2013 research outputs found
Sort by
Migration and wage inequality : a detailed analysis for German regions over time
Get PDFThis study presents new evidence on immigrant-native wage differentials estimated in consideration of regional differences regarding the presence of Non-German population in metropolitan and non-metropolitan areas between 2000 and 2019 in Germany. Using linked employer-employee-data, unconditional quantile regression models are estimated in order to assess the degree of labor market integration of foreign workers. Applying an extended version of the Oaxaca-Blinder decomposition method, the results provide evidence on driving factors behind wage gaps along the entire wage distribution. There are not only changes in the relative importance of explanatory factors over time, but also possible sources of wage differentials shift between different points of the wage distribution. Differentiating between various areas in Germany, on average, larger wage gaps are revealed in metropolitan areas with at the same time a higher presence of the foreign population. Regarding the size of overall estimated wage gaps, after 2012 a reversal in trend and particular increasing tendencies around median wages are identified
The potential of semi-mobile cattle slaughtering : stress during slaughter and meat quality
Get PDFDie Industrialisierung der Tierhaltung und die Konzentration auf große Produktionsmengen haben dazu geführt, dass die Tötung von Nutztieren fast ausschließlich in wenigen großen Schlachthöfen stattfindet. Von den rund 3,4 Mio. Rindern, die 2019 in Deutschland geschlachtet werden, werden fast 78 % in den 10 größten Schlachthöfen Deutschlands geschlachtet. Lokale Metzgereien und kleine Schlachthöfe können die strengen gesetzlichen Hygienevorschriften oft nicht einhalten. Die Tiere müssen daher lebend transportiert werden, wobei das Verladen, der Transport, die ungewohnte Umgebung, die Trennung von der Herde und das Zusammentreffen mit unbekannten Tieren und Menschen bekanntermaßen Stress verursachen. Transporte und Stress vor der Schlachtung sind nicht nur eine Frage des Tierschutzes, sondern haben auch negative Auswirkungen auf die Fleischqualität. Durch die Anpassung der EU-Verordnung 853/2004 im Jahr 2021 wurde die Schlachtung im Herkunftsbetrieb als offizielle Schlachtmethode zugelassen. Obwohl es keine Untersuchungen zur Schlachtung von Rindern im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung gibt, ist das Fleisch von Rindern, die mittels Kugelschuss auf der Weide geschlachtet werden, tendenziell zarter, und das Stresslevel kann im Vergleich zu Rindern, die im Schlachthof geschlachtet werden, reduziert werden. Dies führt zu der Annahme, dass auch die Schlachtung von Rindern im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung zu einer höheren Fleischqualität führen und den Stress vor der Schlachtung verringern könnte. Zu diesem Zweck wurden in meiner Studie 27 Rinder aus sieben verschiedenen Betrieben untersucht, die entweder im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung, mittels Kugelschuss auf der Weide, oder in einem Schlachthof geschlachtet wurden. Zur Bewertung dieser drei Schlachtmethoden aus Sicht der Fleischqualität und des Tierschutzes wurden Fleischqualitätsparameter und Stressindikatoren ermittelt.
Anhand der Cortisolgehalte im Stichblut konnten keine signifikanten Unterschiede in der Stressbelastung der verschiedenen Schlachtmethoden ermittelt werden. Tendenzen zu weniger gestressten Tieren bei der Schlachtmethode Kugelschuss und der Schlachtmethode Schlachtung im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung im Vergleich zum Schlachthof konnten dennoch sichtbar gemacht werden. Große Unterschiede in den Cortisolkonzentrationen bei Rindern, die im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung geschlachtet wurden, weisen darauf hin, dass das Stresslevel innerhalb des Verfahrens variiert und von der individuellen Durchführung abhängt. Weitere Forschung wird benötigt, um dieses Verfahren zu verbessern und Empfehlungen für die praktische Anwendung unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Betriebsstrukturen zu geben. Die Ergebnisse der Qualitätsparameter waren nicht eindeutig. Ein signifikanter Einfluss des Schlachtverfahrens konnte nur auf den End-pHWert und den Rotton (a L*a*b* System) festgestellt werden. Entgegen unseren Erwartungen war der End-pH-Wert im Fleisch von Rindern, die im Herkunftsbetrieb durch Bolzenschussbetäubung geschlachtet wurden, signifikant niedriger als im Fleisch von Rindern, die mittels Kugelschuss geschlachtet wurden. Darüber hinaus war das Fleisch von Rindern, die im Herkunftsbetrieb geschlachtet wurden, signifikant röter als das von Rindern, die mittels Kugelschuss geschlachtet wurden. Dies widerspricht der Annahme, dass mehr Stress zu weniger rotem Fleisch führt. Andererseits entspricht es den signifikant niedrigeren pH-Werten des Fleisches von Rindern, die im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung geschlachtet wurden, denn niedrige pH-Werte führen zu röterem Fleisch. Exploratorische Ergebnisse, in denen nur zwei Schlachtmethoden miteinander verglichen wurden, konnten klarere Trends zeigen. Im Vergleich zu Fleisch von Tieren aus dem Schlachthof, konnten tiefere End-pH-Werte und tendenziell zarteres und saftigeres Fleisch bei Rindern, welche im Herkunftsbetrieb mit Bolzenschussbetäubung geschlachtet wurden, gefunden werden. Um diese Ergebnisse zu bestätigen und die Fleischqualität in Folgestudien eindeutiger je nach Schlachtverfahren zu bewerten, müssen entweder die Umwelteinflüsse reduziert werden oder die Datenmenge muss größer sein.The industrialization of animal husbandry and the focus on large production volumes have led to the killing of farm animals taking place almost exclusively in what are now a few large slaughterhouses. Of the approximately 3.4 Mio cattle slaughtered in Germany in 2019, nearly 78% are slaughtered in Germanys 10 largest slaughterhouses. Local butchers and small slaughterhouses often cannot comply with the strict legal hygiene regulations. The animals must therefore be transported alive, where loading, the journey, the foreign environment, the separation from the herd and the meeting with unfamiliar animals and humans, are known to cause stress and as well have negative impacts on meat quality. Since the revision of the EU regulation 853/2004 in 2021, slaughter at the farm of origin is now considered an official slaughter method. Although research focussing on slaughtering cattle on the farm of origin using captive bold stunning is missing, meat of cattle slaughtered via gunshot on pasture tends to be more tender and stress levels can be reduced in comparison to cattle slaughtered in the slaughterhouse. This leads to the assumption that also slaughtering cattle on the farm of origin, using captive bolt stunning, should result in higher meat quality and reduce stress prior to slaughter. For this purpose, this study examined 27 cattle from seven different farms slaughtered either on farm of origin using captive bolt stunning, via gunshot or in commercial slaughterhouses. Meat quality parameters and stress indicators were assessed to evaluate these three slaughter methods from a meat quality and an animal welfare perspective Based on the cortisol levels in the blood of exsanguination, no significant differences in the stress levels of the different slaughter methods could be determined.
Nevertheless, tendencies towards less stressed animals with slaughtered via gunshot and slaughtered on the farm of origin using captive bolt stunning compared to the slaughterhouse could be revealed. As large variances of cortisol concentrations were measured within cattle slaughtered on farm of origin, stress level seems to depend on the individual slaughtering and preparing procedure. Further research is needed to improve and give recommendations for practical implementation of this method taking different farm structures into account. Quality parameters were not unambiguous. A significant effect of the slaughter method could only be found on ultimate pH-value and redness (a* L*a*b* System). Contrary to our expectations, ultimate pH-value was significantly lower in meat of cattle slaughtered on farm of origin using captive bolt stunning than in meat of cattle slaughtered via gunshot. Moreover, cattle slaughtered on farm of origin using captive bold, had significantly redder meat than cattle slaughtered via gunshot This contradicts the assumption that more stress leads to less red meat. However, it is consistent with the lower pH values of meat from cattle slaughtered with bolt stunning at the farm of origin, because low pH values lead to redder meat. Exploratory results comparing only meat from commercial slaughterhouses with meat from cattle slaughtered on farm using captive bolt stunning show clearer trends. Lower ultimate pH-values, as well as trends towards more tender and juicy meat could be found in cattle slaughtered on farm. To ensure these results and to evaluate meat quality according to different slaughter methods in upcoming research, either environmental effects should be reduced, or the dataset must be larger
Investigation of alternative weed management systems for cultivated oilseed rape including options to reduce the occurrence of oilseed rape as a volunteer weed
No full textRaps ist nach Soja weltweit die zweitbedeutendste Ölpflanze. Infolge des European Green Deal der Europäischen Union und der damit verbundenen zukünftig stärkeren Förderung er-neuerbarer Energien ist davon auszugehen, dass die Bedeutung des Anbaus von Raps weiter zunimmt.
Aufgrund des auf konventionellen landwirtschaftlichen Betrieben in Deutschland lastenden Preisdrucks wurden Anbausysteme unter ökonomischen Gesichtspunkten, mitunter zu Las-ten der Nachhaltigkeit, umgestellt. Infolgedessen bestehen Fruchtfolgen oftmals aus weni-gen, monetär gewinnbringenden Kulturen, der Anteil von Sommerungen in der Fruchtfolge wurde stark reduziert. Der Rapsanbau ist unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten attraktiv, sein Anteil in der Fruchtfolge wurde erhöht. Die Intensität der Bodenbearbeitung wurde ver-ringert, mechanische Unkrautbekämpfung findet kaum statt. Der Unkrautbekämpfungser-folg ist stark abhängig von der Wirksamkeit zahlenmäßig begrenzter herbizider Wirkstoffe. Durch die einseitigen Fruchtfolgen und die niedrigere Bodenbearbeitungsintensität werden bestimmte Unkrautarten stärker gefördert, gleichzeitig werden diese mit wenigen herbizi-den Wirkstoffen kontrolliert. Es entwickeln sich angepasste, schwer kontrollierbare und zum Teil herbizidresistente Unkrautpopulationen. Aus diesem Grund liegt der Zweck dieser Dis-sertation in der Evaluierung alternativer Unkrautmanagementsysteme in Kulturraps, wobei zudem Möglichkeiten zur prophylaktischen Verhinderung des Auftretens von Durchwuchs-raps als Unkraut in der Fruchtfolge untersucht werden sollten.
Ziele dieser Dissertation waren: (i) Das Potential des Hackens als mechanisches Unkraut-kontrollverfahren und die (ii) Anwendung des Clearfield®-Systems in Raps im Vergleich zu gewöhnlichen, praxisüblichen Herbizidstrategien zu evaluieren. (iii) Die Fokussierung der Durchwuchsrapsproblematik. Aus Clearfield®-Raps resultierender Durchwuchsraps lässt sich in den Folgekulturen aufgrund vererbter Herbizidtoleranzen schlechter chemisch kontrollie-ren. Es wurde untersucht, inwieweit verschiedene Samenbehandlungen bei Raps die Ent-wicklung sekundärer Dormanz und damit sowohl Überdauerungsfähigkeit der Samen als auch die Durchwuchsrapsproblematik reduzieren. Der Zielsetzung folgend wurden verschie-dene Feld- und Laborversuche durchgeführt, deren Ergebnisse in drei wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht worden.
Publikation I: In einem zweijährigen Feldversuch wurde die Leistungsfähigkeit des Clear-field®-Systems im Raps unter verschiedenen Bewirtschaftungsintensitäten im Vergleich zu einem praxisüblicheren Vorauflaufherbizidsystem evaluiert. Das Clearfield®-System ist ein alternatives Unkrautmanagementsystem für Kulturraps. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus einem breitwirksamen Nachauflauf-Herbizid und einer Clearfield®-Rapssorte, die eine Toleranz gegenüber dem Herbizid aufweist. Die Toleranz gegenüber dem Clearfield®-Herbizid wurde durch konventionelle, gentechnikfreie Züchtungsverfahren in Clearfield®-Rapssorten implementiert. Auf Nicht-Clearfield®-Rapssorten besitzen Clear-field®-Herbizide eine letale Wirkung.
Publikation II: In Labor- und Feldversuchen wurde die Wirkung von keimungsfördernden Sub-stanzen (Nährstoffe und Gibberellinsäure) auf die Dormanzentwicklung von Rapssamen und auf deren Überdauerungsfähigkeit untersucht.
Publikation III: In einem dreijährigen Feldversuch wurde Hacken als Unkrautkontrollverfah-ren mit einer praxisüblichen Herbizidstrategie verglichen.
Die in der Einleitung aufgestellten Hypothesen wurden durch die in den Versuchen erlangten Erkenntnisse sowohl bestätigt als auch widerlegt.
In Publikation I aufgestellte Hypothesen:
(i) Das Clearfield®-Herbizid und die Herbizide einer praxisüblichen Vorauflaufstrategie zei-gen eine ähnliche Effizienz; (ii) die Bewirtschaftungsintensität hat einen Effekt auf die Un-krautdichte, beeinflusst aber nicht den Ertrag; (iii) die Herbizidstrategie hat keinen Einfluss auf den Ertrag.
Bei höheren Bewirtschaftungsintensitäten erreichten beide Herbizid-Systeme eine ver-gleichbare Effizienz. Bei niedrigeren Bewirtschaftungsintensitäten, insbesondere die Saatdichte und die Bodenbearbeitung betreffend, ließen sich Unkräuter mit dem reinen Clearfield®-System weniger effizient kontrollieren und der Ertrag viel teilweise geringer aus. In höheren Bewirtschaftungsintensitäten war im Vergleich zu niedrigeren ein höhe-rer Ertrag und ein geringeres Unkrautaufkommen feststellbar; vermutlich durch eine bes-sere Unkrautbekämpfung durch die wendende Bodenbearbeitung und durch günstigere Auflaufbedingungen in der Pflugsaat.
In Publikation II aufgestellte Hypothesen:
(i) Alle getesteten Substanzen reduzieren die Induktion von sekundärer Dormanz; (ii) die getesteten Substanzen reduzieren die Induktion sekundärer Dormanz unterschiedlich stark; (iii) die getesteten Substanzen haben einen Effekt auf die Induktion sekundärer Dormanz unabhängig davon, ob die getesteten Rapssamen von Sorten mit einer hohen oder niedrigen Neigung zur sekundären Dormanzentwicklung stammen; (iv) wenn eine Sorte zur Ausbil-dung von einer hohen sekundären Dormanz neigt, wird deren Induktion stärker durch die getesteten Substanzen reduziert, als bei Samen von einer Sorte mit einer niedrigen Neigung zur Ausbildung sekundärer Dormanz.
Die meisten getesteten Substanzen reduzierten sowohl die Induktion sekundärer Dor-manz als auch die Überdauerungsfähigkeit von Rapssamen. Die Effizienz der Reduktion war von der Art der Substanz und der Rapssorte abhängig. Am wirkungsvollsten erwiesen sich gibberellinsäurehaltige Substanzen gefolgt von Mikronährstoffbeizen und Kalium-nitrat.
In Publikation III aufgestellte Hypothesen:
(i) Durch Hacken wird die gleiche Effizienz in der Unkrautkontrolle erreicht wie durch Herbi-zide; (ii) unabhängig davon, ob Herbizide oder Hacken als Unkrautkontrolle eingesetzt wer-den, lässt sich der gleiche Rapsertrag realisieren.
Die Unkrautbiomasse war im Vergleich zum Herbizideinsatz höher, wenn Hacken als Un-krautbekämpfungsmaßnahme zum Einsatz kam. Ursächlich dafür ist wahrscheinlich die witterungsabhängige Effizienz des Hackens und dessen nur teilflächige Anwendbarkeit. Unkräuter die in oder nahe an der Saatreihe auflaufen, können nicht erfasst werden. Dennoch ließen sich zwischen dem Hacken als Unkrautbekämpfungsmaßnahme und der reinen chemischen Unkrautbekämpfung keine Ertragsunterschiede feststellen, die Kon-kurrenzstärke der verwendetet Sorten war vermutlich groß genug für die Gewährleistung dieser Ertragsstabilität.
Sowohl durch Hacken, als auch durch die Anwendung des Clearfield®-Systems unter höheren Bewirtschaftungsintensitäten ließen sich im Vergleich zu praxisüblichen Herbizidstrategien ähnlich hohe Rapserträge erzielen, auch wenn die Effizienz der Unkrautbekämpfung niedri-ger war. Solange auf einem konventionellen landwirtschaftlichen Betrieb keine schwerbe-kämpfbaren Unkräuter auftreten und eine herkömmliche Herbizidstrategie vorhandene Un-kräuter effektiv kontrolliert, ist eine Veränderung des Unkrautmanagementsystems weniger vorteilhaft; denn das Clearfield®-System erhöht den Selektionsdruck auf Unkräuter, das Auf-treten von Unkraut-Herbizidresistenzen wird wahrscheinlicher. Zudem lässt sich Clearfield®-Durchwuchsraps in den Folgekulturen chemisch schwieriger kontrollieren. Die Effizienz des Hackens ist wetterabhängig, Unkräuter werden nur zwischen den Reihen erfasst und die Flächenleistung ist niedriger.
Wenn allerdings schwerbekämpfbare Unkräuter die Effizienz bestehender, herkömmlicher chemischer Bekämpfungsstrategien zunehmend minimieren, können sowohl Hacken als auch die Anwendung des Clearfield®-Systems in Kombination mit einer gewöhnlichen Her-bizidstrategie die Möglichkeiten der Unkrautkontrolle erweitern und deren Effizienz stei-gern. Bei der Anwendung des Clearfield®-Systems sollten Strategien ergriffen werden, die das Auftreten von Clearfield®-Durchwuchsraps in den Folgefrüchten minimieren. Es konnte gezeigt werden, dass keimungsfördernde Substanzen, insbesondere Gibberellinsäure, die Induktion sekundärer Dormanz verhindern, ebenso wie die Überdauerungsfähigkeit von Rapssamen und damit das theoretische Potential besitzen zu einer Verminderung der Durchwuchsrapsproblematik beizutragen.
Insgesamt betrachtet können sowohl das Hacken als auch die Anwendung des Clearfield®-Systems als alternative Unkrautmanagementsysteme etablierte Methoden der Unkrautbe-kämpfung in Kulturraps im Bedarfsfall sinnvoll erweitern. Daneben hat der Einsatz kei-mungsfördernder Substanzen bei Rapssamen das theoretische Potential gezeigt, zu einer Verringerung von Durchwuchsraps als Unkraut in der Fruchtfolge beizutragen.Oilseed rape is the worlds second most important oil crop after soybeans. In the course of the European Green Deal of the European Union and the associated stronger promotion of renewable energies in the future, it can be assumed that the importance of oilseed rape cultivation will continue to increase.
Due to the price pressure on conventional farms in Germany, cultivation systems have been changed from an economic point of view, partly to the detriment of sustainability. As a re-sult, crop rotations often consist of a few monetarily profitable crops and the proportion of spring crops in the crop rotation is reduced. Oilseed rape cultivation is attractive from an economic point of view, and its share in the crop rotation has been increased. The intensity of tillage and mechanical weed control has been reduced. The weed control success is strongly dependent on the effectiveness of numerically limited herbicidal active agents. Due to monotonous crop rotations and the lower tillage intensity, certain weed species are pro-moted more strongly, while at the same time these are controlled with only a few herbicid-al active agents. Adapted, difficult-to-control, and in some cases herbicide-resistant weed populations develop. For this reason, the purpose of this thesis is to evaluate alternative weed management systems in oilseed rape, while also investigating options for prophylac-tic prevention of the emergence of volunteer oilseed rape as a weed in crop rotation.
The objectives of this thesis were: (i) To evaluate the feasibility of hoeing as a mechanical weed control method and the application of the Clearfield® system in oilseed rape as a comparison to common, field herbicide strategies. (ii) To focus on the volunteer oilseed rape issue. Volunteers resulting from Clearfield® oilseed rape are more difficult to control chemically in subsequent crops due to inherited herbicide tolerance. The potential of differ-ent seed treatments in oilseed rape to reduce the development of secondary dormancy, and therefore seed persistence in the soil and the volunteer oilseed rape issue, was investigat-ed. Following these objectives, several field and laboratory experiments were conducted to generate data for three published scientific papers.
Paper I: A two-year field trial was conducted to evaluate the performance of the Clearfield® system in oilseed rape under different management intensities compared to a more com-monly used pre-emergence herbicide system. The Clearfield® system is an alternative weed management system for oilseed rape. It is a combination of a broad-spectrum post-emergence herbicide and a Clearfield® oilseed rape variety that has tolerance to the herbi-cide. This tolerance was implemented in Clearfield® oilseed rape varieties through conven-tional, non-GM breeding techniques. Clearfield® herbicides have lethal effects on non-Clearfield® oilseed rape varieties.
Paper II: An investigation was made through laboratory and field trials on the effect of ger-mination-promoting substances (nutrients and gibberellic acid) on the development of sec-ondary dormancy of oilseed rape seeds and on their persistence in the soil.
Paper III: In a three-year field trial, hoeing as a weed control method was compared with a commonly used herbicide strategy.
The hypotheses made in the introduction were both confirmed and refuted by the findings obtained in the trials.
Hypotheses stated in paper I:
(i) The Clearfield® herbicide and herbicides of a common practice pre-emergence strategy show similar efficiencies; (ii) Management intensity has an effect on weed density but does not affect yield; (iii) Herbicide strategy does not affect yield.
At higher management intensities, both herbicide systems achieved comparable efficien-cies. At lower management intensities, especially in terms of seeding density and tillage, weeds were less efficiently controlled with the Clearfield®-system, and yields were par-tially lower. At higher management intensities, higher yields and lower weed emergence were observed compared to lower intensities, presumably due to better weed control by plowing and more favorable emergence conditions due to a higher tillage intensity.
Hypotheses stated in paper II:
(i) All tested substances reduce the induction of secondary dormancy; (ii) the tested sub-stances reduce the induction of secondary dormancy to different extents; (iii) the tested substances have an effect on the induction of secondary dormancy, regardless of whether the tested oilseed rape seeds originate from varieties with a high or low tendency, to devel-op secondary dormancy; (iv) if a variety tends to develop high secondary dormancy, its in-duction is reduced to a greater extent by the tested substances than in seeds from a variety with a low tendency to develop secondary dormancy.
Most of the tested substances reduced both the induction of secondary dormancy and the survivability of oilseed rape seeds. The efficiency of the reduction depended on the type of substance and the oilseed rape variety. Substances containing gibberellic acid proved most effective, followed by micronutrient treatments and potassium nitrate.
Hypotheses stated in paper III:
(i) Hoeing achieves the same weed control efficiency as herbicides; (ii) regardless of whether herbicides or hoeing are used as weed control, the same oilseed rape yield can be realized.
Weed biomass was higher compared to herbicide application when hoeing was used as a weed control measure. This is probably due to the weather-dependent efficiency of hoe-ing and its only partial surface applicability. Weeds emerging in or close to the seed row cannot be controlled. Nevertheless, no yield differences were found between hoeing as a weed control measure and pure chemical weed control. The competitive strength of the varieties used was most likely large enough to ensure this yield stability.
Both hoeing and applying the Clearfield® system under higher management intensities re-sulted in similarly high oilseed rape yields compared to conventional herbicide strategies, although weed control efficiency was lower. As long as no hard-to-control weeds occur on a conventional farm and a common herbicide strategy effectively controls existing weeds, changing the weed management system is less beneficial. Because the Clearfield® system increases selection pressure on weeds, the occurrence of weed herbicide resistance be-comes more likely. In addition, Clearfield® volunteer canola is more difficult to control chemically in subsequent crops. Hoeing efficiency is weather dependent, weeds are only captured between rows, and area performance is lower.
However, when difficult-to-control weeds increasingly minimize the efficiency of existing, conventional chemical control strategies, both hoeing and the use of the Clearfield® system in combination with a common herbicide strategy can expand weed control options and in-crease their efficiencies. When applying the Clearfield® system, strategies should be em-ployed to minimize the occurrence of Clearfield® volunteer oilseed rape in subsequent crops. It has been shown in this thesis that germination-promoting compounds, particularly gib-berellic acid, prevent the induction of secondary dormancy, as well as the ability of oilseed rape seeds to persist, and therefore, have the theoretical potential to contribute to a reduc-tion in the volunteer oilseed rape occurrence problem.
Overall, both hoeing and the application of the Clearfield® system as alternative weed man-agement systems can usefully complement established methods of weed control in oilseed rape, where necessary. In addition, the use of germination-promoting compounds in oilseed rape seeds has demonstrated the theoretical potential to contribute to a reduction of volun-teer oilseed rape as a weed in crop rotations
Explanation of structure formation and drying kinetics of single droplets using the Ultrasonic Levitator
No full textIn den letzten Jahren wird die akustische Levitation zunehmend zur Untersuchung einzelner Partikel während des Trocknungsprozesses eingesetzt. Dabei wird ein Tropfen in einem stehenden Ultraschallfeld so positioniert, dass eine kontaktlose Beobachtung stattfinden kann.
Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Messstand bzw. Versuchsaufbau für einen Levitator gestaltet und das Trocknungs- und Levitationsverhalten von verschiedenen Stoffsystemen untersucht.In recent years, acoustic levitation has been increasingly used to investigate individual particles during the drying process. In this process, a droplet is positioned in a standing ultrasonic field in such a way that non-contact observation can take place.
Within the scope of this work, an experimental setup for a levitator was designed and the drying and levitation behavior of various substances was investigated
Optimum strategies to implement genomic selection in hybrid breeding
Get PDFTo satisfy the rising demand for more agricultural production, a boost in the annual expected selection gain (ΔGa) of traits such as grain yield and especially yield stability has to be rapidly achieved. Hybrid breeding has contributed to a notable increment in performance for numerous allogamous species and has been proposed as a way to match the increased demand for autogamous cereals such as rice, wheat, and barley. An additional tool to increase the rate of annual selection gain is genomic selection (GS), a method to assess the merit of an individual by simultaneously accounting for the effects associated with hundreds to thousands of DNA markers. Successful integration of GS and hybrid breeding should go beyond the study of GS prediction accuracy and focus on the design of breeding strategies, for which GS maximizes ΔGa and optimizes the allocation of resources. The main goal of this thesis was to examine strategies for optimum implementation of GS in hybrid breeding with emphasis on estimation set design to perform GS within biparental populations and on the optimization of hybrid breeding strategies through model calculations. One strategy, GSrapid, with moderate nursery selection, one stage of GS, and one stage of phenotypic selection, reached the greatest ΔGa for single trait selection regardless of the budget, costs, variance components, and accuracy of genomic prediction. GSrapid was also the most efficient strategy for the simultaneous improvement of two traits regardless of the correlation between traits, selection index chosen, and economic weights assigned to each trait. The success of this strategy relies principally on the reduction of breeding cycle length and marginally on the increase in selection intensity. Moving from traditional breeding strategies based on phenotypic selection to strategies using GS for single trait improvement in hybrid breeding could lead not only to increments in ΔGa but also to large savings in the budget. The implementation of nursery selection in breeding strategies boosted the importance of efficient systems for inbred generation accompanied by improvements in the methods of hybrid seed production for experimental tests. When it comes to multiple trait improvement, the choice between optimum and base selection indices had minor impact on the net merit. However, considerable differences for ΔGa of single traits were observed when applying optimum or base indices if the variance components of the traits to be improved differed. The role of the economic weights assigned to each trait was determinant and small variations in the weights led to a remarkable genetic loss in one of the traits. The optimum design of estimation sets to perform GS within biparental populations should be based on phenotypic data, rather than molecular marker data. This finding poses major challenges for GS-based strategies aiming to select the best new inbreds within second cycle breeding populations, as breeding cycle length might not be reduced. Then, the ES design to optimize GS within biparental populations would have a defined application on the exploitation of within-family variation by increasing selection intensity in biparental populations with the largest potential of producing high-performing inbreds. Based on the results of this thesis, future challenges for the optimum implementation of GS in hybrid breeding strategies include (i) reductions in breeding cycle length and increments in selection intensity by refinements of DH technology or implementation of speed breeding, (ii) improvements in the methods for hybrid seed production, facilitating the reallocation of resources to the production of more candidates tested during the breeding cycle, and (iii) precise estimation of economic weights, reflecting the importance of the traits for breeding programs and farmers, and maximizing long term ΔGa for the most relevant traits.Getreidearten wie z.B. Reis, Weizen und Gerste erfolgreich sein wird. Eine weitereMöglichkeit, um ΔGa zu steigern, besteht in der Implementierung der genomischen Selektion (GS), einer Methode, bei der die Leistung einer individuellen Linie simultan anhand von hunderten oder tausenden von DNA Markern vorhergesagt wird. Die erfolgreiche Implementierung von GS in der Hybridzüchtung sollte über die Untersuchung der Vorhersagegenauigkeit von GS-Modellen hinausgehen und den Fokus auf das Design von Züchtungsstrategien richten, in denen der Wert von ΔGa maximiert und die verfügbaren Ressourcen optimal eingesetzt werden. Demnach war das Hauptziel dieser Arbeit, die Implementierung von GS in neuen Strategien für die Hybridzüchtung zu untersuchen. Der Schwerpunkt lag hierbei auf dem Design von Trainingsets (estimation set oder ES), um GS in biparentalen Populationen durchzuführen und Züchtungsstrategien durch Modellrechnungen zu optimieren. Eine als GSrapid bezeichnete Strategie mit moderater Populationsselektion, die zunächst in einer Phase GS und in einer späteren Phase phänotypische Selektion einsetzt, erreichte den höchsten jährlichen erwarteten Selektionserfolg für die Selektion einzelner Merkmale, ungeachtet von dem zugrunde gelegten Budget, den Varianzkomponenten und der Vorhersagegenauigkeit von GS. GSrapid war auch die effizienteste Strategie für die simultane Verbesserung mehrerer Merkmale, unabhängig von der Korrelation zwischen diesen, dem gewählten Selektionsindex oder dem ökonomischen Gewicht jedes Merkmals. Der Erfolg dieser Strategie basiert vornehmlich auf der Verkürzung des Zuchtzyklus und zu geringerem Anteil einer Erhöhung der Selektionsintensität. Der Wechsel von traditionellen Zuchtstrategien, die auf phänotypischer Selektion basieren, hin zur GS für die Verbesserung einzelner Merkmale kann nicht nur zur Erhöhung des jährlichen Zuchterfolges führen, sondern auch zu starken Kostensenkungen. Die Implementierung dieser Methoden unterstreicht die Wichtigkeit effizienter Systeme zur Generierung von Inzuchtlinien und einer verbesserten Produktion von Hybridsaatgut für Leistungsprüfungen. In Bezug auf die simultane Verbesserung mehrerer Merkmale zeigte sich kein deutlicher Unterschied zwischen der Verwendung des Optimum- und Basis- Selektionsindexes. Allerdings führt der Einsatz dieser beiden Selectionsindizes bei einzelnen Merkmalen zu deutlichen Unterschieden in ΔGa, wenn die Varianzkomponenten der Merkmale variieren. Die ökonomische Gewichtung der Merkmale hatte ebenfalls einen starken Einfluss und selbst kleine Änderungen in den Gewichten führten zu Einbußen im Leistungsniveau für eines der Merkmale. Um GS mit biparentalen Populationen durchzuführen, sollte das optimale Design des ES auf phänotypischen Daten basieren, anstatt auf Daten von molekularen Markern. Dies stellt eine Herausforderung für GS-basierte Strategien dar, welche darauf abzielen, die jeweils besten Inzuchtlininen innerhalb der Populationen eines neuen Zuchtzyklus zu selektieren, da die Länge des Züchtungszyklus sich meist verlängert, wenn zunächst die Ergebnisse einer Phänotypisierung abgewartet werden müssen. GS kann spezifisch für die Selektion innerhalb biparentaler Familien angewendet werden, um durch eine Erhöhung der Selektionsintensität die Chancen für die Identifizierung leistungsstarker Linien zu erhöhen. Nach den Ergebnissen dieser Arbeit stellen sich für die optimale Implementierung von GS in der Hybridzüchtung folgende Herausforderungen: (i) Eine Verkürzung des Züchtungszyklus und Erhöhung der Selektionsintensität durch Verbesserung Zusammenfassung der Doppelhaploiden-Methode oder die Etablierung von speed breeding Ansätzen, (ii) Verbesserungen in der Produktion von Hybridsaatgut für Testzwecke, um eine möglichst große Anzahl von Kandidaten evaluieren zu können, und (iii) die genaue Bestimmung der ökonomischen Gewichte entsprechend der Bedeutung der verschiedenen Merkmale für das Zuchtprogramm und die Landwirtschaft, um längerfristig den Selektionsfortschritt ΔGa für die relevanten Merkmale zu maximieren
The formation of an apoplastic diffusion barrier in Arabidopsis seeds is regulated by peptide hormone signaling
Get PDFDiffusion barrier formation is a critical factor in plant development. The most well described diffusion barriers in Arabidopsis are the Casparian strip and the cuticle. They function in the formation of organ boundaries, prevent water and molecule loss, and protect the plant against environmental stresses. The Casparian strip surrounds the root vascular tissue, whereas the cuticle covers aerial plant organs and is formed de novo during seed development. Embryonic cuticle formation is regulated by a peptide hormone signaling pathway, involving the leucine rich repeat receptor like kinases GASSHO1 (GSO1), GASSHO2 (GSO2) (Tsuwamoto et al. 2008) and the subtilisin-like serine protease ABNORMAL LEAF SHAPE 1 (ALE1). Whereas the latter pathway components have been identified in 2001 and 2008, the peptide hormone mediating the signaling has remained elusive. One aim of this work was to identify the missing pathway element. It was hypothesized that the peptide hormone is released from a larger precursor by ALE1 protease activity to trigger cuticle formation via interaction with the GSO receptors. To uncover the unknown element, the signaling pathway for Casparian strip formation, prooved to be a useful lead. Remarkably, Casparian strip and embryonic cuticle formation employ the same receptor (GSO1), and for Casparian strip formation the GSO1 ligands are known to be members of the CASPARIAN STRIP INTEGRITY FACTOR (CIF) protein family (Doblas et al. 2017, Nakayama et al. 2017). Based on its similarity to the mature CIF peptides and on its phenotypic appearance, it was speculated that a seed expressed protein, called TWISTED SEED1 (TWS1), could serve as the sought ALE1 substrate. As it can be challenging to link proteases to their physiological substrates, this work describes methods how to identify protease specific cleavage sites. One of them was applied to test if TWS1 serves as ALE1 substrate. GFP-tagged TWS1 was transiently coexpressed with ALE1 in Nicotiana benthamiana via agroinfiltration. An ALE1-specific TWS1 cleavage product was detected in the protein extract of coinfiltrated leaves. It was identified by pull down via GFP immunoprecipitation, subsequent separation by sodium dodecylsulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and mass spectrometry (MS) analysis. Another method, described in this work, is the identification of protease cleavage sites by in-gel reductive dimethylation: cleavage product-containing gel bands are treated with formaldehyde and cyanoborohydride, prior to in-gel tryptic digest, to achieve a dimethylation of N-terminal free amino groups. The chemically modified N-termini can rapidly be identified and assigned to previous cleavage by the protease of interest. With the method described above, it was found that TWS1 is c-terminally cleaved by ALE1. The two amino acids directly flanking the cleavage site were found to be important for ALE1 cleavage site selection, as their substitution caused a loss of ALE1- dependent cleavage. Our cooperation partners demonstrated an interaction of mature TWS1 with the GSO receptors. The binding affinity of mature TWS1 was reduced by a 3 amino acid C-terminal extension, demonstrating the biological relevance of ALE1-mediated TWS1 processing. Like the CIFs, TWS1 contains a DY tyrosine sulfation motive at its N-terminal processing site. The role of tyrosine sulfation in precursor processing is largely unexplored and was addressed in this work by comparing in-vitro cleavage of different sulfated versus nonsulfated TWS1 precursors. SBT1.8 was found to cleave TWS1 at the N-terminal processing site, and cleavage site selection was influenced by the sulfation state of TWS1 P2´ tyrosine. A homology based 3D model of SBT1.8 was created, which suggested that SBT1.8 interacts with the negatively charged sulfate via a positively charged arginine residue (R302). The role of R302 in substrate binding and recognition was confirmed by in-vitro cleavage assays with mutated SBT1.8 versions, in which R302 was replaced. N-terminal TWS1 cleavage was no longer observed when R302 was substituted. Likewise, no N-terminal cleavage was observed for two other seed expressed Arabidopsis subtilases (SBT1.1 and SBT5.4) that feature an arginine at the corresponding position, indicating that the sole presence of R302 is not sufficient for N terminal cleavage site recognition.Die Bildung von Diffusionsbarrieren ist ein entscheidender Faktor in der Entwicklung von Pflanzen. Die am besten beschriebenen Diffusionsbarrieren in Arabidopsis sind der Caspary-Streifen und die Cuticula. Sie dienen der Abgrenzung von Organen, verhindern den Verlust von Wasser und Molekülen und schützen die Pflanze vor umweltbedingtem Stress. Der Caspary-Streifen umgibt das vaskuläre Gewebe der Wurzel, wohingegen die Cuticula oberirdische Pflanzenorgane bedeckt und während der Samenentwicklung de novo gebildet wird. Die Bildung der embryonalen Cuticula wird von einem Peptidhormon Signalweg reguliert, in dem die Leucin-reichen Rezeptor-ähnlichen Kinasen GASSHO1 (GSO1), GASSHO2 (GSO2) (Tsuwamoto et al. 2008) und die Subtilisin-ähnliche Serinprotease ABNORMAL LEAF SHAPE 1 (ALE1) involviert sind. Während letztere bereits 2001 und 2008 identifiziert wurden, blieb das Signal-vermittelnde Peptidhormon schwer zu fassen. Ein Ziel dieser Arbeit war es, dieses letzte Element des Signalwegs zu identifizieren. Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass das Peptidhormon von einem größeren Vorläufer durch ALE1 Protease Aktivität freigesetzt wird und durch eine Interaktion mit den GSO Rezeptoren die Bildung der Cuticula auslöst. Um das unbekannte Element aufzudecken erwies sich der Signalweg zur Bildung des Caspary-Streifens als nützlicher Anhaltspunkt. Beachtenswerter Weise wird zur Bildung des Caspary-Streifens und der embryonalen Cuticula der gleiche Rezeptor (GSO1) eingesetzt und es war bekannt, dass die GSO1 Liganden zur Bildung des Caspary-Streifens zur Familie der CASPARIAN STRIP INTEGRITY FACTOR (CIF) Proteine gehören (Doblas et al. 2017, Nakayama et al. 2017). Aufgrund seiner Ähnlichkeit zu den reifen CIF Peptiden und seines loss-of-function Phänotyps wurde spekuliert, dass TWISTED SEED1 (TWS1) als das gesuchte ALE1 Substrat im Samen dienen könnte. Um den oft schwierigen Nachweis einer Verbindung von Proteasen mit ihren physiologischen Substraten zu führen, beschreibt diese Arbeit Methoden zur Identifizierung von Protease-spezifischen Spaltstellen. Eine davon wurde angewendet um zu testen, ob TWS1 als ALE1 Substrat dient. GFP markiertes TWS1 wurde transient mit ALE1 in Nicotiana benthamiana coexprimiert. Im Proteinextrakt der coinfiltrierten Blätter wurde ein ALE1-spezifisches TWS1 Spaltprodukt detektiert. Es wurde durch Pulldown via GFP Immunpräzipitation, anschließende Auftrennung durch Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) und massenspektrometrische Analyse identifiziert. Eine weitere in dieser Arbeit beschriebene Methode ist die Identifizierung von Protease-Spaltstellen durch in-Gel reduzierende Dimethylierung: Spaltprodukt enthaltende Gelbanden werden vor tryptischem in-Gel Verdau mit Formaldehyd und Cyanoborhydrid behandelt, um eine Dimethylierung der freien N-terminalen Aminogruppen zu erzielen. Die chemisch modifizierten N-Termini können schnell identifiziert und einer vorhergehenden Spaltung durch die zu untersuchende Protease zugeordnet werden. Mit der oben beschriebenen Methode wurde gezeigt, dass TWS1 C-terminal von ALE1 gespalten wird. Die beiden Aminosäuren, die die Spaltstelle direkt flankieren, sind für die Erkennung wichtig, da deren Austausch zu einem Ausbleiben der ALE1-abhängigen Spaltung führt. Unsere Kooperationspartner haben eine Interaktion von reifem TWS1 mit den GSO Rezeptoren nachgewiesen, wobei die Bindungsaffinität des reifen TWS1 durch eine C-terminale Extension um 3 Aminosäuren reduziert wurde, was die biologische Relevanz der ALE1-vermittelten TWS1 Prozessierung darlegt. Wie die CIFs enthält TWS1 an seiner N-terminalen Prozessierungsstelle ein DY Tyrosin-Sulfatierungs Motiv. Die Rolle von Tyrosin-Sulfatierung in der Prozessierung von Vorläufern ist weitgehend unerforscht und wurde in dieser Arbeit durch das Vergleichen von in-vitro Spaltungen verschiedener sulfatierter mit nicht sulfatierten TWS1 Vorläufern untersucht. Es wurde gezeigt, dass die im Samen exprimierte Protease SBT1.8 TWS1 N-terminal prozessiert und, dass die Selektion der SBT1.8 Spaltstelle durch den Sulfatierungszustand von TWS1 P2´ Tyrosin beeinflusst wird. Ein Homologiemodell von SBT1.8 wies darauf hin, dass ein positiv geladener Argininrest (R302) mit dem negativ geladenen Sulfat interagiert. Die Bedeutung von R302 für Bindung und Erkennung des Substrates wurde durch in-vitro Spaltversuche mit mutierten SBT1.8 Varianten, in denen R302 ersetzt wurde, bestätigt. N-terminale TWS1 Spaltung wurde nach Austausch von R302 nicht mehr beobachtet. Für zwei weitere im Samen exprimierte Arabidopsis Subtilasen (SBT1.1 und SBT5.4) mit Arginin an entsprechender Position wurde auch keine N-terminale Spaltung beobachtet, was darauf hinweist, dass R302 für die Erkennung der N-terminalen Spaltstelle nicht allein verantwortlich ist
Next match entrepreneurship : three studies exploring the career transition from professional athletes to entrepreneurs
Get PDFWith great interest, society watches sports stars career transitions. However, not only famous Olympia winners and world champions have to reconsider their career paths in their younger years. All professional athletes, also those competing on a national level or top athletes proceeding niche sports, are confronted with the need for a completely different profession at some point in their sports career. Previous research finds a high intensity of entrepreneurship within the sports sector. Therefore, the question arises on what factors that high entrepreneurial density depends on. To better understand the specific starting position into career transition, support athletes on the way out of sports, and acknowledge the great potential of athletes with unique experiences, this dissertation is guided by the overall research question: What affects the career transition of professional athletes into an entrepreneurial career?
Following the short introduction, athletes are introduced as potential second career entrepreneurs. The current state of the literature on athlete entrepreneurship in 1.2 shows that athlete entrepreneurship should be considered an own sub-research stream in deferral to the existing research on sports entrepreneurship. Section 1.3 gives a graphical overview of three studies conducted within this dissertation and provides an overview of the sub-research questions addressing different aspects of the theory of planned behavior (TPB). After that, section 1.4 shows the structure and scope of this dissertation.
Study 1 in section 2 was co-authored with Andreas Kuckertz and Elisabeth S. C. Berger and addresses the suitability of top athletes as entrepreneurs. The big five personality traits (neuroticism, extraversion, openness for experience, conscientiousness, and agreeableness) and risk-propensity are investigated over top athletes (practicing low-risk or high-risk sport) and non-athletes. The results are analyzed with an analysis of variance (ANOVA) and post-hoc tests and compared to the personality traits associated with entrepreneurship. The explanatory comparison builds upon the person-job fit theory, showing the similarities between the athletes and the entrepreneurs careers. The matching personality traits lead to the conclusion that entrepreneurship might be an appropriate second career choice for athletes. The first study builds a basis for the following research in studies 2 and 3.
Study 2 in section 3 concentrates on the career transition process of top athletes into an entrepreneurial career. The explorative approach identifies numerous athlete entrepreneurs drivers and barriers within eleven semi-structured interviews. Comparative causal mapping was used to identify commonalities clustered into skills and traits, outcome expectations, transitions conditions, and effects. Findings support selection as well as socialization processes of careers by retaining the person-environment fit. Furthermore, exploiting different coping strategies on possible adversities is identified as a significant advantage for athlete entrepreneurs.
After identifying influencing factors on the career transition of athlete entrepreneurs, study 3 within section 4, co-authored with Celine Ströhle, concentrates on the role of resilience influencing entrepreneurial intention. Based on the assumption of athletes higher resilience level than non-athletes, resilience is examined as a determining factor on entrepreneurial intention. First, an analysis of variance (ANOVA) shows a significant difference in the level of resilience between the two groups. The structural equation analysis supported the influence of resilience on entrepreneurial intention within the frame of the TPB for top athletes and non-athletes. Furthermore, the influence of perceived behavioral control on entrepreneurial intention was found significantly different between top athletes and non-athletes
Section 5 closes the dissertation by summarizing the main findings. Placing the findings in the overall context of this dissertation and highlighting the contributions to the research areas of athlete entrepreneurship, entrepreneurial career transition, and support programs and entrepreneurship education accentuates the pioneering role of this dissertation in the early development of a new vital research stream.Der Karriereübertritt von Leistungssportlern wird in der Gesellschaft mit großem Interesse verfolgt. Aber nicht nur berühmte Olympia-Gewinner oder Weltmeister müssen ihre Karriere in jungen Jahren überdenken. Auch Berufssportler auf nationaler Ebene oder Leistungssportler von Randsportarten sind damit konfrontiert, an einem gewissen Punkt in ihrer Sportkarriere einen komplett neuen beruflichen Weg einzuschlagen. Bisherige Forschung hat ein hohes Maß an unternehmerischer Aktivität im Sportsektor gezeigt. Es stellt sich die Frage, ob die hohe dichte an Unternehmertum von den Hauptakteuren des Sports abhängt, den Athleten. Um die spezielle Ausgangssituation von Athleten besser zu verstehen, die Athleten im Übertritt zu fördern und auf ihr enormes Potenzial durch die einzigartigen Erfahrungen hinzuweisen, befasst sich diese Dissertation mit der übergeordneten Forschungsfrage: Was beeinflusst den Karriereübertritt von Athleten in eine unternehmerische Laufbahn?
Nach einer kurzen Einleitung, werden Leistungssportler als second career entrepreneurs eingeordnet. Der aktuelle Forschungsstand, dargestellt in 1.2, zeigt auf, dass Athleten-Gründertum als eigener untergeordneter Forschungsstrom von bestehender Forschung zu Sport-Gründertum abgegrenzt werden sollte. Abschnitt 1.3 führt neben einer grafischen Übersicht über die drei Studien dieser Dissertation die untergeordneten Teilforschungsfragen auf, welche unterschiedliche Aspekte der Theorie des geplanten Verhaltens (TPB) betrachten. Anschließend werden in Abschnitt 1.4 die Struktur und die Anwendungsbereiche der Dissertation aufgezeigt.
Studie 1 in Abschnitt 2 wurde gemeinsam mit Andreas Kuckertz und Elisabeth S. C. Berger erstellt und befasst sich mit der Eignung von Leistungssportlern als Unternehmer. Es wurden die big five Persönlichkeitsmerkmale (Neurotizismus, Extraversion, Offenheit für Erfahrungen, Gewissenhaftigkeit und Verträglichkeit) sowie die Risikoneigung von Leistungssportlern (von Sportarten mit niedrigem und hohem Risiko) und Nicht-Sportlern erhoben und mit einer Varianzanalyse (ANOVA) und post-hoc Tests analysiert. Die Ergebnisse wurden mit den Persönlichkeitsmerkmalen verglichen, die Unternehmern zugesprochen werden. Dieser explorative Vergleich basiert auf der Theorie der Passung zwischen Person und Arbeit und zeigt die Gemeinsamkeiten zwischen den Karrieren von Leistungssportlern und Unternehmern. Die übereinstimmenden Persönlichkeitsmerkmale führen zu dem Schluss, dass Unternehmertum eine geeignete Wahl für eine zweite Karriere von Leistungssportlern sein kann. Diese erste Studie der Dissertation bildet die Grundlage für die in Kapitel 2 und 3 folgenden Untersuchungen.
Die zweite Studie in Kapitel 3 konzentriert sich auf den Prozess des Karriereübertritts aus dem Leistungssport in das Unternehmertum. Mit dem explorativen Ansatz werden zahlreiche Treiber und Hindernisse über elf semi-strukturierte Interviews identifiziert. Mit der Methode comparative causal mapping wurden Gemeinsamkeiten festgestellt, welche in Fähigkeiten und Eigenschaften, Ergebniserwartungen, Übertrittsbedingungen und Effekte gruppiert wurden. Durch das Einhalten des Person-Umwelt Fits unterstützen die Ergebnisse sowohl die Selektions- als auch die Sozialisationshypothese der Karriere. Außerdem wurden der Vorteil von Leistungssportlern herausgestellt, auf mögliche widrige Umstände verschiedene Bewältigungsstrategien zu entwickeln.
Nachdem Einflussfaktoren auf den Karriereübertritt von Athleten-Gründern gefunden wurden, konzentriert sich Studie 3 in Kapitel 4, die gemeinsam mit Celine Ströhle erstellt wurde, auf den Einfluss von Resilienz auf die Gründungsneigung. Basierend auf der Annahme eines erhöhten Resilienzlevels von Leistungssportlern verglichen mit Nicht-Sportlern, wird Resilienz als Einflussfaktor auf die Gründungsneigung untersucht. Zunächst zeigt die Varianzanalyse zwischen den beiden Gruppen einen signifikanten Unterschied im Resilienzlevel auf. Die Strukturgleichungsanalyse bestätigt den Einfluss der Resilienz auf die Gründungsneigung bei Leistungssportlern und Nicht-Sportlern unter Einbezug der Theorie des geplanten Verhaltens. Außerdem wurde ein signifikanter Unterschied in der Beziehung zwischen wahrgenommener Verhaltenskontrolle und Gründungsneigung zwischen Leistungssportlern und Nicht-Sportlern festgestellt.
Abschnitt 5 schließt die Dissertation mit einer Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse ab. Die Ergebnisse werden in den Gesamtzusammenhang der Dissertation eingeordnet und der Beitrag zu den Forschungsgebieten Athleten-Gründertum, Karriereübertritt in das Unternehmertum sowie Förderprogramme und Ausbildung zum Unternehmertum werden herausgestellt. Dies zeigt die wegweisende Rolle dieser Dissertation in der frühen Entwicklung eines neuen und entscheidenden Forschungsgebietes
The role of soil properties and fertilization management in pathogen defense and plant microbial interactions in the rhizosphere of lettuce (Lactuca sativa L.)
Get PDFSoil microorganisms are involved in nearly all relevant soil processes and considered as key players in agro-ecosystems. This is particularly relevant for the rhizosphere which is created by the activity of plant roots with dynamic impact on microbial communities, their diversity and activity. Both, beneficial but also pathogenic plant-microbial interactions in the rhizosphere are driven by root exudates and other root-induced modifications in rhizosphere chemistry, which are highly variable in space, time, composition and intensity. The physicochemical properties of the rhizosphere are influenced by numerous external factors including nutrient availability, biotic and abiotic stress, soil properties or plant genotypic variation but the related consequences for plant-microbial interactions and the consequences for plant performance and health status are still poorly understood. In this context the present study was initiated to investigate (i) the influence of the soil type on root exudation and the composition of the rhizosphere solution (ii) their impact on interactions with soil pathogens and beneficial rhizosphere microorganisms and (iii) the effect of long-term fertilization strategies (organic vs. mineral fertilization), using lettuce (Lactuca sativa) as a well-characterized model plant for studies on plant-microbial interactions in the rhizosphere.Bodenmikroorganismen sind an nahezu allen relevanten Bodenprozessen beteiligt und spielen daher eine Schlüsselrolle in Agrarökosystemen. Das betrifft besonders die Rhizosphäre, die durch die Aktivität von Pflanzenwurzeln mit ihrem dynamischen Einfluss auf mikrobielle Gemeinschaften im Boden, deren Diversität und deren Aktivität, gebildet wird. Sowohl nützliche als auch pathogene Interaktionen von Mikroorganismen mit ihren Wirtspflanzen werden durch Wurzelexsudate und andere wurzelinduzierte Modifikationen der Rhizosphärenchemie bestimmt, die durch eine hohe Variabilität im Hinblick auf Zusammensetzung und Intensität sowohl auf räumlicher als auch auf zeitlicher Ebene charakterisiert sind. Die physiko-chemischen Eigenschaften der Rhizosphäre werden von zahlreichen externen Faktoren beeinflusst, wie z.B. Nährstoffverfügbarkeit, biotischem und abiotischem Stress, Bodeneigenschaften oder pflanzengenotypischer Variabilität. Allerdings sind die dadurch bedingten Konsequenzen für Pflanzen-Mikroben-Interaktionen und die Auswirkungen auf die Ertragsbildung und die Pflanzengesundheit bisher nur ansatzweise verstanden. In diesem Zusammenhang wurde die vorliegende Studie durchgeführt, um (i) den Einfluss von Bodeneigenschaften auf die Wurzelexsudation und die Zusammensetzung der Rhizosphärenbodenlösung, (ii) deren Einfluss auf Interaktionen mit Bodenpathogenen und mit nützlichen Rhizosphärenmikroorganismen und (iii) den Effekt von Langzeitdüngungsstrategien (organische vs. mineralische Düngung) mit Salat (Lactuca sativa L.) als gut charakterisierte Modellpflanze für Pflanzen-Mikroben-Interaktionen in der Rhizosphäre zu untersuchen
Decision-oriented valuation of alternatives in negotiation processes
No full textVerhandlungen finden innerhalb und zwischen allen möglichen Betriebsarten statt. Sie prägen nicht nur private sowie öffentliche Haushalte, sondern sind auch insbesondere im Unternehmensalltag ein elementarer Bestandteil. Dabei rücken vor allem Verhandlungen der Auftragsfertigung in den Mittelpunkt, die zwischen zwei Unternehmen stattfinden. Besonders bei der Auftragsfertigung ist der Projektcharakter, der sich zum einen in der hohen kundenbezogenen Leistungsspezifität und zum anderen in der geringen Standardisierung der Vertragsgestaltung zeigt. Um die Verträge abschließen zu können, sind mehr oder weniger umfangreiche Verhandlungen zwischen den Vertragsparteien üblich, in denen versucht wird, eine Einigung bei den relevanten Verhandlungsgegenständen herbeizuführen.
Zu unterschiedlichen Zeitpunkten im Verlauf einer Verhandlung müssen die beteiligten Verhandlungsparteien eine Vielzahl von Entscheidungen treffen. Fokussieren sich Verhandelnde in solchen Fällen nur auf das Verhandlungsergebnis, besteht die Gefahr von lange andauernden Verhandlungen mit hohen Kosten. Mit einem üblichen betrieblichen Zielsystem lässt sich ein solches Vorgehen nicht vereinbaren. Speziell unter Berücksichtigung der Verhandlungskosten kann es zielführend sein, ein vermeintlich schlechteres Angebot anzunehmen, um weitere Verhandlungsrunden und damit einhergehende Kosten zu vermeiden.
Verhandlungsentscheidungen lassen sich, je nach Entscheidungszeitpunkt, durch eine Vielzahl verschiedener Alternativen charakterisieren. Noch bevor die Verhandlungsführung beginnt, muss in jedem Fall darüber entschieden werden, ob der Einstieg in eine Verhandlung gegenüber dem Verzicht auf eine gemeinsame Einigung zu bevorzugen ist. Befinden sich Verhandlungsparteien bereits in einer Verhandlung, ist die Entscheidung über Annahme oder Ablehnung eines vorliegenden Angebots unerlässlich. Der Verhandlungsabbruch und der damit einhergehende Verzicht auf eine Einigung ist eine Alternative, die regelmäßig bis kurz vor Vertragsschluss besteht. Um eine Auswahl treffen zu können, ist eine entscheidungsorientierte Bewertung von Alternativen in Verhandlungsprozessen notwendig.
Der in der vorliegenden Arbeit gestaltete Methodenapparat ermöglicht eine entscheidungsorientierte Bewertung von Verhandlungsalternativen in der Auftragsfertigung durch den Anbieter. Damit können Verhandelnde zu jedem Zeitpunkt in einer Verhandlung prüfen, ob die angestrebte Verhandlungsalternative am zielgünstigsten ist oder ob eine andere Verhandlungsalternative durch aktualisierte Umweltzustände sowie einen aktualisierten Informationsstand relativ vorteilhaft wird.Negotiations take place within and between all possible types of businesses. They not only shape private and public households, but they are also an elementary component in everyday business life. The main focus is on negotiations in make-to-order-production that take place between two companies. In the case of make-to-order-production the project character is important, which is reflected on the one hand in the high level of customer-related service specifications, and on the other hand in the low standardization of the drafting of contracts. To be able to draft the contracts, more or less extensive negotiations between the contracting parties, in which an attempt is made to reach an agreement on the relevant subjects of the negotiation, are usual.
At different points in the negotiation process the negotiating parties must make a large number of decisions. If in such cases the negotiators only focus on the outcome of the negotiations, there is a risk of protracted negotiations with high costs. Such an approach is not compatible with a conventional operational target system. When considering the negotiation costs, it may be preferable to accept an allegedly worse offer in order to avoid further rounds of negotiations and the associated costs.
Negotiation decisions, depending on the time the decision is made, can be characterized by a multitude of different alternatives. In any event, before a negotiation begins, it must be decided whether entering into a negotiation rather than the renunciation of a common agreement is preferable. If the negotiating parties are already negotiating, a decision on whether to accept or reject an existing offer is imperative. Breaking off a negotiation and the subsequent failure to reach an agreement is an alternative that regularly exists up until shortly before a contract is agreed on. To be able to make a choice, a decision-oriented valuation of alternatives in negotiation processes is necessary.
The methodological apparatus designed in this dissertation enables a decision-oriented valuation of negotiation alternatives by the supplier in make-to-order-production. This allows negotiators to check at any time during a negotiation whether the intended negotiation alternative is the most appropriate or whether another negotiation alternative is relatively advantageous due to updated environmental conditions and updated levels of information
Characterisation of biogas digestate as raw material for fibre composites
Get PDFVarious synthetic fibres and natural fibres are used as reinforcing fibres in the fibre composite industry. Efforts towards sustainable products and the avoidance of land-use competition are increasingly driving the search for alternatives. Biorefineries are one possible solution. Biogas plants process structurally rich plant-based biomass. The resulting digestates have already been partially degraded. Natural reinforcement fibres are extracted chemically or biologically from plants, the use of digestates is obvious. This paper deals with the question whether biogas digestate can be used as a fibre raw material for composite materials.
Digestates from four different commercially operated biogas plants in Germany are considered. Besides three biogas plants that utilize an average mix of animal excrement and plants one plant is operating solely plant-based. The solid portions of the fermentation residues were first examined regarding fibre quality. For this purpose, the fibre dimensions (fibre length and degree of slenderness) and the density of the fermentation residues were determined. Utilizing a feed analysis according to van Soest, the proportions of cell wall components were examined. The results of the investigations were compared with common fibres such as flax and wood. In addition to the properties, the possible fibre yield from the various fermentation residues was also considered. In this study, the influence of the starting substrates was considered in detail. For this purpose, the distribution of different size classes was first determined utilizing wet sieve analysis. These results were combined with the dry matter content.
Digestates from a plant using exclusively plants as substrates, with a high proportion of hop vines, are considered separately. It is considered whether the additional washing of the fermentation residues brings an advantage for the fibre quality. To prove this thesis, the most common fibre properties are also examined and compared with wood fibres. These digestates from this biogas plant are used for the following investigations.
Composite materials are often produced with a textile as reinforcement. Therefore, the digestate is first processed into a nonwoven. The wet laying technology is used, as it is suitable for various types of fibres. Only cellulose is used as a binding material so that the nonwoven is completely bio-based.
The hot-press technology with a thermoset matrix is used to produce the composites. The matrix used is a partially bio-based epoxy resin system. The most suitable process parameters are determined with two test scenarios. In the first run, the proportion of added matrix is varied at constant pressure. In the second run, the pressure is varied at constant matrix content. Destructive and non-destructive material tests are carried out to check the material properties. To make a statement about a suitable application, the mechanical properties and the water absorption are of particular importance. In addition, the behaviour towards chemicals is examined to be able to assess the resistance of the material. For this purpose, the composite material is produced with the previously determined process parameters and immersed in various chemicals.
Finally, the durability of the composite materials is examined. For this purpose, the composite material is also produced with the previously determined process parameters. An epoxy resin with a higher bio-based content is used as the matrix. The material is exposed to UV radiation and humid air for three months. Afterwards, the mechanical properties and water absorption are examined again.
The main finding of the presented study is that the solid components of digestate can be processed into composite materials. The properties of the digestate fibres are similar to those of wood fibres. For the yield of digestate fibres, it is advantageous if only a small proportion of animal excrements is used as substrate in the biogas plant. Additional processing after fermentation leads to an increase in fibre quality. The hot-press-technology has proven to be a suitable process, as fully impregnated composites with reproducible properties can be produced. The process parameters determined are a pressure of at least 4:5MPa and a matrix addition of 60%, which corresponds to an excess of about 10%. The properties of the composites are comparable to Wood Plastic Composites. Therefore, they can be considered adequate. The durability is shown to be inadequate due to the strong reduction in mechanical properties after artificial weathering and chemical storage. The durability is mainly dependent on the matrix. Based on the results described, an application for the digestate composites as furniture material is recommended.In der Faserverbundindustrie werden verschiedene synthetische Fasern und Naturfasern als Verstärkungsfaser eingesetzt. Aufgrund von Bestrebungen zu nachhaltigen Produkten und der Vermeidung von Flächennutzungskonkurrenz werden zunehmend Alternativen gesucht. Hierfür stellen Bioraffinerien eine mögliche Lösung dar. Biogasanlagen vergären strukturreiche pflanzenbasierte Biomasse. Die entstehenden Gärreste sind bereits teilweise abgebaut. Als Verstärkungsfasern genutzte Naturfasern werden chemisch oder biologisch aus Pflanzen extrahiert, dies legt eine Verwendung von Gärresten nahe. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, ob Biogasgärreste als Faserrohstoff für Verbundwerkstoffe infrage kommen.
Es werden Gärreste aus vier verschiedenen kommerziell betriebenen Biogasanlagen betrachtet. Neben drei Anlagen mit einem durchschnittlichen Substratmix aus tierischen Exkrementen und Pflanzen, werden auch Gärreste aus einer rein pflanzlich betriebenen Anlage betrachtet. Die festen Anteile der Gärreste werden zunächst hinsicht- lich der Faserqualität untersucht. Dazu werden die Faserdimensionen und die Dichte der Gärreste bestimmt. Mittels einer Futtermittelanalyse nach van Soest werden die Anteile an Zellwandbestandteilen untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchungen werden mit gängigen Fasern wie Flachs und Holz verglichen. Neben den Eigenschaften wird auch die mögliche Faserausbeute aus den verschiedenen Gärresten betrachtet. Hier wird insbesondere der Einfluss der Ausgangssubstrate betrachtet. Dazu wird zunächst die Verteilung verschiedener Größenklassen mittels Nasssiebanalyse ermittelt. Diese Ergebnisse werden mit der Trockensubstanz kombiniert.
Anschließend werden Gärreste einer Anlage, die ausschließlich pflanzliche Substrate, mit einem hohen Anteil an Hopfenreben gesondert betrachtet. Es wird betrachtet, ob das zusätzliche Waschen der Gärreste für die Faserqualität einen Vorteil bringt. Zur Überprüfung der These werden die gängigsten Fasereigenschaften untersucht und mit Holzfasern verglichen. Diese Gärreste dieser Biogasanlage werden für die nachfolgenden Untersuchungen genutzt.
Verbundwerkstoffe werden häufig mit einem Textil als Verstärkung hergestellt. Daher werden die Gärreste zunächst zu einem Vlies verarbeitet. Dazu wird die Nassvliestechnik genutzt. Als Bindematerial wird ausschließlich Zellstoff verwendet, sodass das Vlies vollständig biobasiert ist.
Zur Herstellung der Verbundwerkstoffe wird die Heißpresstechnik mit duroplastischer Matrix verwendet. Die verwendete Matrix ist ein teilweise biobasiertes Epoxidharzsystem. Mithilfe zweier Versuchsszenarien werden die am besten geeigneten Prozessparameter ermittelt. Im ersten Durchgang wird der Anteil an zugegebener Matrix bei konstantem Druck variiert. Beim zweiten Durchgang wird der Druck bei konstantem Matrixgehalt variiert. Zur Überprüfung der Werkstoffeigenschaften werden zerstörende und nicht zerstörende Werkstoffprüfungen durchgeführt. Um eine Aussage über eine geeignete Anwendung zu treffen, sind insbesondere die mechanischen Eigenschaften und die Wasseraufnahme von Bedeutung. Zusätzlich wird das Verhalten gegenüber Chemi- kalien untersucht, um die Beständigkeit des Werkstoffs beurteilen zu können. Dazu wird der Verbundwerkstoff mit den zuvor ermittelten Prozessparametern hergestellt und in verschiedene Chemikalien eingelegt.
Abschließend wird die Dauerhaftigkeit der Verbundwerkstoffe betrachtet. Dazu wird der Verbundwerkstoff mit den zuvor ermittelten Prozessparametern hergestellt. Als Matrix wird jedoch ein Epoxidharz mit höherem biobasiertem Anteil verwendet. Der Werkstoff wird über drei Monate hinweg UV-Strahlung und feuchter Luft ausgesetzt. Danach werden erneut die mechanischen Eigenschaften und die Wasseraufnahme untersucht.
Die wesentliche Erkenntnis der Arbeit ist, dass sich die festen Bestandteile von Gärresten zu Verbundwerkstoffen verarbeiten lassen. Die Eigenschaften der Gärreste sind ähnlich zu denen von Holzfasern. Für die Ausbeute an Gärrestefasern ist es vorteilhaft, wenn in der Biogasanlage nur ein geringer Anteil an tierischen Exkrementen als Substrat einge-
setzt wird. Eine zusätzliche Aufbereitung ach der Vergärung führt zu einer Steigerung der Faserqualität. Die Heißpresstechnik hat sich als geeignetes Verfahren erwiesen, da vollständig imprägnierte Verbundwerkstoffe mit reproduzierbaren Eigenschaften hergestellt werden können. Ein Druck von mindestens 4.5 MPa und eine Matrixzugabe von 60 %, was einem Überschuss von ca. 10 % entspricht, werden als beste Prozessparameter ermittelt. Die Eigenschaften der Verbundwerkstoffe sind mit Wood Plastic Composites vergleichbar. Die Dauerhaftigkeit zeigt sich aufgrund der stark verminderten mechanischen Eigenschaften nach der künstlichen Bewitterung und der Chemikalienlagerung als verbesserungswürdig. Die Dauerhaftigkeit ist hauptsächlich durch die Matrix definiert. Aufgrund der beschriebenen Ergebnisse ist eine Anwendung für die Gärresteverbundwerkstoffe als Möbelwerkstoff zu empfehlen