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Die Analyse der kommunalen Planungspraxis zur Auswahl und
Bewertung von Siedlungsflächen in der Flächennutzungsplanung zeigt auf, welchen Einfluss Forschungsergebnisse auf die
aktuelle Planungspraxis haben. Aufbauend auf einer Analyse
des Forschungsstandes und der rechtlichen Rahmenbedingungen wird die Bewertung von Siedlungsflächen in 29 verschiedenen Flächennutzungsplänen untersucht. Als Ergebnis
wurde ermittelt, dass in der Planungspraxis die Anzahl der Bewertungskriterien und die Komplexität der Bewertung in den
letzten Jahren stark zugenommen hat. Außerdem kann gezeigt werden, dass und wie stark sich die Planungsmethodik
und die verwendeten Kriterien zur Auswahl und Bewertung
von Siedlungsflächen zwischen den einzelnen Gemeinden
unterscheiden. Trotz umfangreicher anwendungsorientierter
Forschung seit den 1990er Jahren zur Bewertung und Auswahl
von Siedlungsflächen lassen sich jedoch nur indirekte Einflüsse der Forschungsergebnisse auf die Planungspraxis identifizieren. Teilweise wurde allerdings festgestellt, dass auch von den Gemeinden selbst neue Kriterien und Vorgehensweisen
entwickelt werden.
Das Thema Gender wird im Marketing kontrovers diskutiert. Als Orientierungspunkt für einen angemessenen Umgang wird häufig das Nachhaltigkeitsziel Nr. 5 Geschlechtergleichstellung der Vereinten Nationen genannt. Dieser Artikel geht mit Hilfe einer Literaturanalyse der Frage nach, inwieweit Forschungsergebnisse aus der führenden Marketingliteratur geeignet sind, Gleichstellung im Sinne des Ziels Nr. 5 voranzutreiben. Dabei wird zunächst das Ziel Nr. 5 erläutert und dann betrachtet, welchen Beitrag es für das Marketing Management zur Zielerreichung ermöglicht. Die Erkenntnisse aus der Forschung bieten eine Basis, wie in der Marketing-Praxis gendersensibel agiert werden kann.
Complete diets for laying hens are usually offered in meal form. This form initially promotes the laying hens’ natural feed intake behavior and allows them to satisfy their pecking behavior. At the same time, it can also cause difficulties, because it consists of different particles and is not a homogeneous unit. A homogeneous mixture is essential to ensure that each laying hen in the flock can meet its nutritional needs. If feed exhibits a wide particle size distribution, this can promote feed segregation during transport and selective feed intake behavior of laying hens. These two processes sometimes lead to significant differences between the composition of the feed produced and the composition of the feed that is finally ingested by the laying hens. Multi-stage sampling can be used to investigate progressing differences in feed composition. In this study, samples of different complete diets for laying hens (n = 76) were collected from ten organic farms in Germany to examine their particle size distributions (dry sieve analysis). Samples were taken at four different locations (V1 = loading, V2 = silo, V3 = at the beginning of the feed chain, V4 = at the end of the feed chain) in each farm. There was a tendency for V1 and V2 to be characterized by high proportions of particles between 1400 and 3150 µm (V1 = 61.2%, V2 = 43.5%). V3 and V4 consisted mainly of particles of size 500–800 µm and 200–400 µm, respectively. The lowest proportions across all variants were in the range above 3150 µm (V1 = 2.20%, V2 = 1.30%, V3 = 1.00%, V4 = 0.400%) and between 400 and 500 µm (V1 = 2.50%, V2 = 4.50%, V3 = 5.70%, V4 = 6.60%). The mean value comparison of the proportions of sieve mesh sizes from 200 to 1000 µm resulted in: V1 < V2 < V3 < V4; and of sieve mesh sizes between 1400 and 2000 µm in: V1 > V2 > V3 > V4. This observation can be explained by segregation of the feed during transport and a selective feeding behavior of the laying hens. However, trends were discontinuous and varied between the farms. Deviations from the guideline values were found in particular for particle sizes in the range of 1000 to 1400 µm.
25-hydroxycholecalciferol (25-OHD3) formed via hepatic hydroxylation from vitamin D, cholecalciferol, represents the precursor of the biologically active vitamin D hormone, 1,25-dihydroxyvitamin D. Due to a higher absorption rate and the omission of one hydroxylation, dietary supplementation of 25-OHD3 instead of vitamin D3 is considered to be more efficient as plasma concentrations of 25-OHD3 are increased more pronounced. The present review summarises studies investigating potential beneficial effects on mineral homeostasis, bone metabolism, health status and performance in sows, piglets and fattening pigs. Results are inconsistent. While most studies could not demonstrate any or only a slight impact of partial or total replacement of vitamin D3 by 25-OHD3, some experiments indicated that 25-OHD3 might alter physiological processes when animals are challenged, for example, by a restricted mineral supply.
To investigate the influence of two dietary sources of vitamin D on the vitamin D status, bone metabolism, welfare and birth progress of gestating and lactating sows, forty-nine multiparous sows were randomly assigned to one of two diets: “CON” (n = 25; 50 μg vitamin D3/kg feed) and “HYD” (n = 24; 50 μg 25-hydroxycholecalciferol/kg feed). The basal diets were protein- and phosphorus-reduced. The trial started on day 3 ante insemination of the sows and ended with weaning of the piglets on day 28 postpartum. Dietary supplementation of 25-hydroxycholecalciferol resulted in improved maternal vitamin D status (p < 0.001), fewer gait changes (p < 0.01) and longer standing time after feeding (day 5 ante partum; p < 0.05) compared to vitamin D3. However, the bone markers CrossLaps and osteocalcin were not affected. Overall, the present results suggest that sows fed 25-hydroxycholecalciferol instead of vitamin D3 showed improved locomotion and stance strength. However, this outcome is probably not related to altered bone metabolism. The underlying mechanisms must be investigated in further studies.
Duckweeds can be potentially used in human and animal nutrition, biotechnology or wastewater treatment. To cultivate large quantities of a defined product quality, a standardized production process is needed. A small-scale, re-circulating indoor vertical farm (IVF) with artificial lighting and a nutrient control and dosing system was used for this purpose. The influence of different light intensities (50, 100 and 150 µmol m−2 s−1) and spectral distributions (red/blue ratios: 70/30, 50/50 and 30/70%) on relative growth rate (RGR), crude protein content (CPC), relative protein yield (RPY) and chlorophyll a of the duckweed species Lemna minor and Wolffiella hyalina were investigated. Increasing light intensity increased RGR (by 67% and 76%) and RPY (by 50% and 89%) and decreased chlorophyll a (by 27% and 32%) for L. minor and W. hyalina, respectively. The spectral distributions had no significant impact on any investigated parameter. Wolffiella hyalina achieved higher values in all investigated parameters compared to L. minor. This investigation proved the successful cultivation of duckweed in a small-scale, re-circulating IVF with artificial lighting.
In order to produce protein-rich duckweed for human and animal consumption, a stable cultivation process, including an optimal nutrient supply for each species, must be implemented. Modified nutrient media, based on the N-medium for duckweed cultivation, were tested on the relative growth rate (RGR) and crude protein content (CPC) of Lemna minor and Wolffiella hyalina, as well as the decrease of nitrate-N and ammonium-N in the media. Five different nitrate-N to ammonium-N molar ratios were diluted to 10% and 50% of the original N-medium concentration. The media mainly consisted of agricultural fertilizers. A ratio of 75% nitrate-N and 25% ammonium-N, with a dilution of 50%, yielded the best results for both species. Based on the dry weight (DW), L. minor achieved a RGR of 0.23 ± 0.009 d−1 and a CPC of 37.8 ± 0.42%, while W. hyalina’s maximum RGR was 0.22 ± 0.017 d−1, with a CPC of 43.9 ± 0.34%. The relative protein yield per week and m2 was highest at this ratio and dilution, as well as the ammonium-N decrease in the corresponding medium. These results could be implemented in duckweed research and applications if a high protein content or protein yield is the aim.
Duckweeds are fast-growing and nutritious plants, which are gaining increased attention in different fields of application. Especially for animal nutrition, alternative protein sources are needed to substitute soybean meal. The current bottleneck is the standardized production of biomass, which yields stable quantities of a defined product quality. To solve this problem, an indoor vertical farm (IVF) for duckweed biomass production was developed. It consists of nine vertically stacked basins with a total production area of 25.5 m2. The nutrient solution, a modified N-medium, re-circulated within the IVF with a maximum flow rate of 10 L min−1. Nutrients were automatically added based on electrical conductivity. In contrast, ammonium was continuously supplied. A water temperature of 23 °C and a light intensity of 105 μmol m−2 s−1 with a photoperiod of 12:12 h were applied. During a 40-day production phase, a total of 35.6 kg of fresh duckweed biomass (equals 2.1 kg of dried product) was harvested from the IVF. On average, 0.9 kg day−1 of fresh biomass was produced. The dried product contained 32% crude protein (CP) and high levels of proteinogenic amino acids (e.g. lysine: 5.42 g, threonine: 3.85 g and leucine: 7.59 g/100 g CP). Biomass of this quality could be used as a protein feed alternative to soybean meal. The described IVF represents a modular model system for duckweed biomass production in a controlled environment and further innovations and upscaling processes.
In a protein reduction feeding trial (Study 1) on a commercial broiler farm in northern Germany, it was attempted to be shown that research results from station tests on protein reduction can be transferred to agricultural practice. In a second study, the limits of the N reduction were tested in a research facility. In Study 1, commercial standard feeds were fed to the control group (variant 1:210,000 animals; n = 5 barns). In the test group (variant 2:210,000 animals; n = 5 barns), the weighted mean crude protein (CP) content was moderately reduced by 0.3%. The nitrogen reduction in the feed did not affect performance (feed intake (FA), daily gain (DG), feed conversion (FCR)), but nitrogen conversion rate increased from approx. 61% to approx. 63%. The solid litter weight was reduced by 12% and nitrogen excretion by 9% (p < 0.05). Significantly healthier footpads were due to lower water intake (−4%; p < 0.05) and a numerically drier bedding. In Study 2, responses of treatments (1250 broiler per variant; n = 5) showed that sharper N-lowering (−1.5% CP; weighted average) did not impair performance either, but N-conversion improved and N-excretions decreased significantly. Converted to a protein reduction of one percentage point, the N excretions were able to be reduced by 22% in Study 1 and 18% in Study 2. Feeding trials in the commercial sector, such as the present Study 1, should convince feed mills and farmers to allow the latest scientific results to be used directly and comprehensively in commercial ration design.
A project was initiated to apply dietary CP reduction under commercial conditions. The main objective was to demonstrate and validate that dietary CP can be reduced without compromising broiler performance in a production system which is already rather efficient. In addition, we wanted to demonstrate the potential of dietary CP reduction on reducing N-excretions especially in the context of German revised regulations and monitoring attempts. Finally, as previous research suggested, few further aspects such as impact of dietary CP reduction on litter quality and quantity, footpad health, change of ingredient inclusion levels and related impact on sustainability impact factors were evaluated.
The nutritional footprint – An assessment tool for health and environmental effects of nutrition
(2014)
Aufgrund seiner starken Umweltauswirkungen gilt der Lebensmittelsektor durch Effekte in Produktion, Verarbeitung, Konsum und Entsorgung gemeinhin als ein wichtiges Handlungsfeld, soll eine gesellschaftliche Transformation in Richtung Nachhaltigkeit weiter vorangetrieben werden. Da Ernährungsgewohnheiten sowohl ökologische Auswirkungen induzieren als auch gesundheitliche Folgen für die Verbraucher haben, sind Konzepte gefragt, die ökologische mit gesundheitlichen Indikatoren kombinieren; diese sind jedoch bislang rar. Das vorgestellte Instrument des Nutritional Footprint greift diese Problemstellung auf und verbindet in einem innovativen Konzept jeweils vier Kernindikatoren beider Dimensionen. Mithilfe des Konzepts erhalten Verbraucher einen Überblick zu Umwelt- und Gesundheitswirkungen ihrer Ernährung. Unternehmen können wiederum interne Datensätze verwalten, Benchmarking betreiben und ihre externe Kommunikationsleistung erweitern.
Der Lebensmittel- und Landwirtschaftssektor wird in den nächsten Jahrzehnten vor zahlreichen Herausforderungen stehen, die sich aus den sich verändernden globalen Produktions- und Verbrauchsmustern ergeben, die derzeit mit einem hohen Ressourcenverbrauch einhergehen und ökologische und sozioökonomische Auswirkungen haben. Ziel dieses Beitrags ist es, die praktische Anwendbarkeit der Hot-Spot-Analyse-Methode im Kontext des Lieferkettenmanagements in Unternehmen zu veranschaulichen und zu bewerten.
Die HSA ist eine Methode zur Identifizierung sozialer und ökologischer Probleme entlang des gesamten Lebenszyklus eines Produkts. Besonderes Augenmerk wird auf eine maßgeschneiderte Umsetzung in der Wertschöpfungskette Rindfleisch von McDonald's Deutschland gelegt. Die HSA der Wertschöpfungskette Rindfleisch von McDonald's zeigt, dass die größten ökologischen Probleme in der Phase der Rohstoffgewinnung auftreten, während die größten sozialen Probleme in der Phase der Schlachtung identifiziert werden können. Abschließend zeigt der Beitrag Potenziale und Defizite einer solchen maßgeschneiderten Anwendung und wie die Ergebnisse im Nachhaltigkeitsmanagement eines Unternehmens umgesetzt werden können. in das Nachhaltigkeitsmanagement eines Unternehmens implementiert werden können.
Der folgende Beitrag widmet sich der Frage, wie suffizient private Haushalte im heutigen Wirtschaftssystem agieren können und welche Grenzen sich offenbaren. Private Haushalte sind neben den Unternehmen, staatlichen Institutionen und intermediären Organisationen eine zentrale Leistungsinstanz für die Produktion von Gütern und Dienstleistungen und nehmen damit die Versorgung der Menschen ein. Haushalte bieten viel Potential für die Verankerung von Suffizienzstrategien, trotzdem gibt es gewissermaßen genauso viele Herausforderungen und Barrieren rund um diesen Themenschwerpunkt. Die Vision dabei: Durch suffizienteren Konsum könnten Haushalte in ihrem privaten Entscheidungsraum langfristig zukunftsfähiger agieren. So würde der haushaltsspezifischer Ressourcenverbrauch gesenkt und suffizientere Unternehmenslösungen würden durch ausgewählte Konsumentscheidungen von Haushalten unterstützt werden. Von dieser Vision ist die Gesellschaft aktuell aber zugegebenermaßen immer noch weit entfernt. Trotzdem erscheint es wichtig, sich diesem Thema empirisch zu nähern, insbesondere um Potentiale und Herausforderungen eines suffizienteren Handelns in den heutigen Haushalts- und Gesellschaftsstrukturen zu skizzieren. Die Argumentation des Beitrags fußt deshalb auf den Ergebnissen aus 42 qualitativen, problemfokussierten Interviews mit Verbraucherinnen und Verbrauchern in ganz Deutschland. Der Beitrag schließt mit einem Fazit und skizziert die Antwort auf die Frage, ob und wie Haushalte suffizient sein können und welche Herausforderungen sich für die Zukunft ergeben.
Der Bereich Ernährung wird in den kommenden Jahrzehnten vor zahlreichen Herausforderungen stehen, die sich aus den veränderten Lebensgewohnheiten und globalen Konsummustern bei gleichzeitig hohem Ressourcenverbrauch ergeben. Vor diesem Hintergrund wird in diesem Papier ein neu entwickeltes Instrument zur Verringerung der Auswirkungen auf die Ernährung vorgestellt, der sogenannte Ernährungsfußabdruck. Das Instrument basiert auf der Umsetzung des Konzepts einer nachhaltigen Ernährung in Entscheidungsprozessen und der Unterstützung einer ressourcenschonenden Gesellschaft. Das Konzept integriert jeweils vier Indikatoren aus den beiden ernährungsrelevanten Bereichen Gesundheit und Umwelt und verdichtet sie zu einem leicht kommunizierbaren Ergebnis, das sich in seinen Ergebnissen auf eine Wirkungsebene beschränkt. Anhand von acht Mittagsmahlzeiten werden die Methodik und ihre Berechnungsverfahren detailliert vorgestellt. Die Ergebnisse unterstreichen die allgemeine wissenschaftliche Sichtweise auf Lebensmittel; Mahlzeiten auf der Basis von tierischem Eiweiß sind im Hinblick auf ihre Gesundheits- und Umweltauswirkungen relevanter. Das Konzept scheint für Verbraucher nützlich zu sein, um ihre eigene Wahl zu bewerten, und für Unternehmen, um ihre internen Daten, ihre Benchmarking-Prozesse oder ihre externe Kommunikationsleistung zu erweitern. Methodische Unzulänglichkeiten und die Interpretation der Ergebnisse werden erörtert, und die Schlussfolgerung zeigt das Potenzial der Instrumente für die Gestaltung von Übergangsprozessen und für die Verringerung des Verbrauchs natürlicher Ressourcen durch die Unterstützung von Entscheidungen und Wahlmöglichkeiten von Lebensmittelanbietern und Verbrauchern.
In einer konsumorientierten Kultur ein Leben der Suffizienz zu führen, ist vielleicht eines der ehrgeizigsten Experimente, die ein Mensch unternehmen kann. Um diese Herausforderung zu untersuchen, haben wir einen sozial-praktischen Ansatz gewählt. Dieser Artikel basiert auf 42 qualitativen Interviews, in denen die Befragten gefragt wurden, warum und wie sie sich in einer westlichen Infrastruktur und Kultur suffizient verhalten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Suffizienz-orientierte Menschen bei ihren ressourcenintensiven Handlungen auf bestimmte Bedeutungen in der Alltagspraxis zurückgreifen. Diese Bedeutungen umfassen eine Mischung aus umweltfreundlichen Einstellungen, positiven sozialen Absichten und/oder persönlichen Verpflichtungen zur Sparsamkeit. Darüber hinaus haben wir eine Reihe spezifischer Praktiken identifiziert, darunter Teilen, Recycling und Wiederverwendung, die für einen ressourcenschonenden Lebensstil nützlich sind. Für unsere Befragten sind viele dieser Suffizienz-Praktiken regelmäßig im täglichen Leben anzutreffen und wurden nur selten hinterfragt. Anhand einer zusätzlichen Umfrage zeigen wir, dass diese Routinen zu einem weniger ressourcenintensiven Lebensstil führen und wie es einer kleinen Gruppe von Menschen gelungen ist, sich Suffizienzpraktiken anzugewöhnen. Die Mehrheit sieht jedoch keine Notwendigkeit für eine häufigere Umsetzung solcher Routinen, da die täglichen Entscheidungsprozesse weitgehend auf den Konsum von Produkten ausgerichtet sind.
Vor dem Hintergrund der Umweltprobleme, die sich aus dem zunehmenden Abbau natürlicher Ressourcen und der Erschöpfung der Ressourcen ergeben, ist die Verwirklichung einer nachhaltigen Entwicklung eine unverzichtbare Herausforderung des 21. Jahrhunderts.
In diesem Artikel wollen wir zeigen, wie soziotechnische und produktbezogene Dienstleistungsinnovationen soziale Praktiken - das routinemäßige Tun im Alltag - verändern und damit den Wandel soziotechnischer Systeme unterstützen können. Wir stellen theoretische Überlegungen dazu vor, wie Theorien sozialer Praktiken und der Rahmen der Mehrebenenperspektive in der Transformationsforschung miteinander verbunden werden können, um Transformationsprozesse aus einer Mikro-Makro-Verbindungsperspektive besser zu verstehen. Anhand von Fallbeispielen aus dem Bereich der Bade-, Heiz- und Ernährungspraktiken wird aufgezeigt, wie sich diese in den letzten Jahrzehnten verändert haben. Darauf aufbauend werden Beispiele für Konzepte zur nachhaltigen Produkt-Dienstleistungs-Gestaltung in diesen Bereichen als Hebel zur Veränderung sozialer Praktiken im Alltag vorgestellt. Diese wurden in Forschungsprojekten bzw. in Seminararbeiten von Designstudenten entwickelt. Wir argumentieren, dass dies bedeutet, dass nachhaltige Produkt-Service-Systeme in einem nutzer- und akteursintegrierten Rahmen entwickelt werden sollten, wie z.B. in Sustainable LivingLabs. Die Einbindung von Nutzern und anderen Akteuren in partizipative Co-Creation-Prozesse ermöglicht maßgeschneiderte Lösungen, die tatsächliche Routinen und Abhängigkeiten ernsthaft berücksichtigen.
What Leads to Lunch-How Social Practices Impact (Non-)Sustainable Food Consumption/Eating Habits
(2017)
Der Bereich der Ernährung wird in den kommenden Jahrzehnten mit zahlreichen Herausforderungen konfrontiert sein, die sich aus den globalen Konsummustern ergeben und zu einem hohen Ressourcenverbrauch führen. Die Akteure des Gaststättengewerbes sehen sich bei der Förderung ihrer Lösungen für eine nachhaltigere Situation in ihrem Bereich mit Schwierigkeiten konfrontiert, unter anderem mit der mangelnden Akzeptanz der Verbraucher. Wir müssen uns die Frage stellen, wie wir das Verbraucherverhalten beeinflussen und einen Übergang zu einem nachhaltigeren Lebensmittelkonsum herbeiführen können. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse einer qualitativen Bewertung von Ernährungsgewohnheiten vorgestellt. Eine Gruppe von zehn Verbrauchern nahm an problemzentrierten Interviews teil und machte Angaben zu ihrem Essverhalten im Laufe von zwei Wochen. Mit Hilfe des theoretischen Ansatzes der Praxistheorie wurden die in dieser Studie gesammelten Daten verwendet, um ein Verständnis der Praxis des Auswärtsessens zu entwickeln, wobei der Schwerpunkt auf den täglichen Routinen lag, die die Wahl der Verbraucher beeinflussen.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Praxis des Auswärtsessens in hohem Maße von externen Faktoren abhängt. Vielbeschäftigte Lebensstile, Mobilitätsroutinen und ein wahrgenommener Zeitmangel führen zu der Entscheidung, auswärts zu essen. Die Verbraucher tun dies bewusst, um Zeit und Mühe zu sparen und ihren Zeitplan zu straffen. Mobilität scheint ein wichtiger Grund für das Auswärtsessen zu sein. Die Teilnehmer versuchen, die Möglichkeiten, auswärts zu essen, einzuschränken, kehren aber häufig spontan zwischen zwei Terminen zum Essen ein. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Ernährungswissen und eine nachhaltige Denkweise wenig Einfluss auf die Essensentscheidungen außerhalb des Hauses haben: Die Teilnehmer zeigen ein hohes Maß an Misstrauen gegenüber Qualitätsansprüchen und stellen ihre gesundheitlichen Bedenken beim Essen außer Haus zurück. Daraus lässt sich schließen, dass das Auswärtsessen stark von den täglichen Routinen und den Praktiken, die ihm vorausgehen oder folgen, beeinflusst wird. Veränderungen der Arbeits- und Mobilitätsmuster werden sich höchstwahrscheinlich auf die Art und Weise auswirken, wie die Verbraucher außer Haus essen.
Die Ernährung ist für etwa 30 % des weltweiten Verbrauchs an natürlichen Ressourcen verantwortlich. Um die negativen Auswirkungen des Ernährungssektors auf die Umwelt und die Gesellschaft zu begrenzen, ist der Verbrauch und die Verarbeitung von Lebensmitteln mit vermeintlich geringen negativen Auswirkungen ein wichtiges Thema bei den Bemühungen um eine nachhaltige Entwicklung. In den Großküchen sind klar definierte Indikatoren zur Bewertung der Auswirkungen von Geschäftsaktivitäten erforderlich, um dieses Ziel zu erreichen. Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Rahmen des NAHGAST-Projekts liefern Grundlagen, die bei diesen Bemühungen eine wichtige Hilfe sein können. Es wurden zwei Versionen eines Bewertungsinstruments mit Indikatoren unterschiedlicher Komplexität (NAHGAST Meal-Basic und NAHGAST Meal-Pro) entwickelt, die von Küchenfachleuten verwendet werden können, um die Nachhaltigkeitsleistung ihrer Produkte - der angebotenen Mahlzeit - zu bestimmen. Eine sachkundige Auswahl von Indikatoren und eine Diskussion darüber, auf welche Prozesse und Auswirkungen sich dieser Indikator im weiteren Kontext bezieht, sind von wesentlicher Bedeutung und werden in diesem Papier erörtert. Darüber hinaus wurden bei der Auswahl der Indikatoren für den Zweck unserer Forschung bestimmte Kriterien gleichzeitig berücksichtigt: (1) Kommunizierbarkeit - Welche Informationen ein Indikator vermitteln kann und wie verständlich diese Informationen für verschiedene Akteure sind; (2) Machbarkeit und Datenverfügbarkeit: Gibt es genügend Daten für einen Indikator und ist es für die Unternehmen realistisch, diesen Indikator in ihre tägliche Arbeitspraxis zu integrieren? (3) Wissenschaftliche Relevanz: Ist der Indikator für die Nachhaltigkeitsbemühungen in größerem Maßstab und für entsprechende Diskussionen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft relevant? Die Erkenntnisse aus diesen Überlegungen sind wertvoll für zukünftige Entwicklungen in der Nachhaltigkeitsbewertung in der Außer-Haus-Gastronomie. Das Instrument wurde zur Bewertung einer Reihe von Gerichten verwendet und die Ergebnisse werden als aussagekräftig erachtet. Allerdings dürfen Bewertungen jedoch nicht als genaue Messung, sondern nur als Annäherung an die Nachhaltigkeit von Speisen verstanden werden. Auf der Ebene der einzelnen Indikatoren ermöglichen sie eine detaillierte Analyse und gezielte Optimierung von Rezepten, während die aggregierten Ergebnisse in Form von Etiketten gut an die Kunden kommuniziert werden können. Defizite und Herausforderungen, wie sie in der Anwendungsphase des Projekts festgestellt wurden, zeigen jedoch Forschungslücken im weiteren Kontext auf. Abschließend werden weitere Schritte für eine Integration des Tools in Unternehmensprozesse und verbleibende Anpassungsmöglichkeiten für Unternehmen diskutiert.
Reduzierung im Außer-Haus-Verzehr zu erleichtern, analysiert unsere Studie die Auswirkungen von zwei gängigen Interventionsstrategien zur Reduzierung von Speiseresten in einem ganzheitlichen Verhaltensmodell. Auf der Grundlage eines quasi-experimentellen Baseline-Interventions-Designs haben wir in einem Strukturgleichungsmodell untersucht, wie sich das Aushängen von Informationspostern und die Reduzierung von Portionsgrößen auf persönliche, soziale und umweltbezogene Faktoren auswirken. Anhand von Daten aus Online-Befragungen und Beobachtungen von 880 Gästen (503 Baseline, 377 Intervention) während zwei Wochen in einer Universitätsmensa erlaubt das vorgeschlagene Modell, die Effekte der beiden Interventionen auf die Tellerreste spezifischen Veränderungen von Verhaltensdeterminanten zuzuordnen. Es hat sich gezeigt, dass die Verringerung der Portionsgröße bei den Zielgerichten mit einer geringeren Menge an Tellerabfällen zusammenhängt, die auf bewusster Wahrnehmung, die sich in einer geringeren Bewertung der Portionsgröße ausdrückt. Die Auswirkungen des Sehens von Informationsplakaten auf veränderten persönlichen Einstellungen, subjektiven Normen und wahrgenommener Verhaltenskontrolle beruhen. Je nachdem, wie eine Person auf die Information reagiert (indem sie sich nur bemüht, alle Speisen aufzuessen, oder indem sie sich bemüht und zusätzlich ein anderes Gericht in der Kantine wählt), ergeben sich jedoch entgegengesetzte Auswirkungen auf diese Determinanten und folglich auch auf die Tellerreste. Insgesamt sprechen die differenzierten Ergebnisse zu den Interventionseffekten dafür, dass ganzheitlichere und tiefer gehende Analysen von Interventionen zur Reduktion von Essensresten und damit zu einem nachhaltigeren Lebensmittelkonsum in der Außer-Haus-Verpflegung beitragen können.
Logistikunternehmen haben es bei der Suche nach neuen Standorten zunehmend schwerer, da geeignete Standorte immer knapper werden und ihnen wachsende Widerstände entgegenstehen: Umweltverbände und Anwohner*innen kritisieren Luftverschmutzung, Flächenverbrauch, Beeinträchtigungen des Landschaftsbilds und Zunahme des Verkehrslärms; die Lokalpolitik bevorzugt häufig Unternehmen mit höheren Gewerbesteueraufkommen und mehr (hochqualifizierten) Arbeitsplätzen. Der Druck auf die Logistikbranche, nachhaltigere Konzepte der Flächennutzung zu entwickeln und umzusetzen steigt. Zielsetzung des Artikels ist es, Ansätze aufzuzeigen, wie die Flächennutzung in der Logistik optimiert werden kann. Ein wichtiges Lösungsfeld ist auf Basis des Logistikmodells von Pfohl (2010) vor allem in den Bereichen der Flächenplanung zu verorten. Als Grundlage des Artikels wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen Möglichkeiten auf, wie Unternehmen und Kommunen durch eine frühzeitige Planung zur Optimierung von Flächennutzung für logistische Prozesse beitragen können. Die sorgfältige Planung eines Lagers und die damit einhergehende Nutzung von effizienten Lagersystemen, verringern die benötigte Fläche und sorgen für verbesserte Prozesse im Bereich der Lager- und Umschlagslogistik. Auch lassen sich ggf. neue Lagerflächen vermeiden, wenn die bereits genutzten Flächen optimiert werden.
Das Ziel dieses Artikels ist es, Handlungsoptionen für das Marketing Management im Umgang mit dem Thema Gleichstellung aufzuzeigen. Dazu wird auf Basis einer Literaturanalyse (1998-2018) der Begriff der Gleichstellung im Marketing anhand des Sustainable Development Goals (SDG) 5 eingegrenzt und in einer Matrix nach dem Implementierungsgrad dargestellt. Von Gender Equality Marketing wird gesprochen, wenn das SDG 5 durch das Unternehmen unterstützt wird und diese Unterstützung im Rahmen aller Managementebenen gleichzeitig realisiert wird.
Fütterung auf dem Prüfstand
(2023)
Vitamin D für starke Beine
(2023)
Lahmheiten bilden bei Sauen und wachsenden Schweinen ein ernstzunehmendes Gesundheits- und Tierwohlproblem. Die Studie zeigte, dass der diätetische Einsatz von 25-Hydroxycholecalciferol im Austausch zum Vitamin D3 zu einer Reduktion von Bewegungsproblemen bei Sauen und wachsenden Schweinen geführt hat.
Duckweed is gaining attention in animal nutrition and is considered as a potential alternative protein source for broiler chickens. In order to evaluate the nutritional value of duckweed, three individual batches were investigated. They consisted of a mixture of Lemna minuta and Lemna minor (A, 17.5% crude protein), Spirodela polyrhiza (B, 24.6% crude protein) and Lemna obscura (C, 37.0% crude protein). Treatment diets contained 50% batch A, 50% batch B, and 25, 50 and 75% of batch C. All diets were fed to broiler chickens (Ross 308) from an age of 21 to 27 days. Diets with a share of 50 and 75% of batch C led to decreased feed intake (109.3 and 74.9 g/day, respectively) compared to the control. Standardized ileal digestibility of crude protein and amino acids differed significantly between duckweed batches, at values for methionine between 49.9 and 90.4%. For all amino acids, batch A consistently had the lowest and batch C the highest digestibility. Batches had different tannin contents of 2943, 2890 and 303 mg/kg for batches A, B and C, respectively. The apparent ileal digestibility of phosphorus differed significantly between all batches (50.8–78.9%). Duckweed can be used as a protein feed for broiler chickens. However, a defined and stable biomass composition optimized for the requirements of broiler chickens is needed.
Weide für Trockensteher?
(2023)
The present study aims to compare the effects of maternal and offspring treatment with 25-hydroxycholecalciferol (25-OHD3) and vitamin D3 on vitamin D status, mineral homoeostasis, bone metabolism and locomotion in the offspring. Either vitamin D3 (50 μg/kg diet) or 25-OHD3 (50 μg/kg diet) was supplemented to the gestation and lactation diets of 49 multiparous sows and/or to the diets of their growing offspring. Treatment of the sows did not affect plasma concentrations of 25-OHD3 of the offspring. Pigs fed 25-OHD3 had higher plasma concentrations of 25-OHD3 than pigs that received vitamin D3 during rearing and fattening. However, neither plasma concentrations of calcium, phosphate and bone markers during the observation period nor bone ash and bone mineral density at slaughter were clearly affected by the treatment. Maternal and offspring treatment with 25-OHD3 instead of vitamin D3 resulted in a slight reduction in the prevalence of leg swelling. In addition, more pigs walked with even steps and normal stride length. Further studies are needed to test whether the slight effects observed in the present experiment are reproducible and of relevance for animal health and welfare. In that case, the underlying mechanisms should be revealed in order to take advantage of potentially beneficial influences especially under certain feeding regimes.
Quantitative Umweltbewertungen sind von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, effektiv auf nachhaltige Produktions- und Verbrauchsmuster hinzuarbeiten. In den letzten Jahrzehnten haben sich Lebenszyklusanalysen (LCA) als praktikables Mittel zur Messung der Umweltauswirkungen von Produkten entlang der Lieferkette etabliert. In Bezug auf Nutzer- und Konsummuster wurden jedoch methodische Schwächen festgestellt, und es wurden mehrere Versuche unternommen, Ökobilanzen entsprechend zu verbessern, beispielsweise durch Einbeziehung von Effekten höherer Ordnung und verhaltenswissenschaftlicher Unterstützung. In einer Diskussion solcher Ansätze zeigen wir, dass den Konzepten des Verbrauchs keine explizite Aufmerksamkeit geschenkt wurde, was häufig zu produktzentrierten Bewertungen führt. Wir führen Theorien sozialer Praktiken ein, um Konsummuster für LCA zugänglich zu machen. Soziale Praktiken sind routinierte Handlungen, die aus miteinander verbundenen Elementen (Materialien, Kompetenzen und Bedeutungen) bestehen, die sie als eine Einheit denkbar machen (z. B. Kochen). Da die meisten sozialen Praktiken eine Art von Verbrauch (Material, Energie, Luft) beinhalten, konnten wir einen Rahmen entwickeln, der soziale Praktiken mit der Ökobilanz verbindet. Der vorgeschlagene Rahmen bietet eine neue Perspektive für quantitative Umweltbewertungen, indem er den Schwerpunkt von Produkten oder Nutzern auf soziale Praktiken verlagert. Dementsprechend sehen wir die Chance darin, die reduktionistische Sichtweise zu überwinden, dass Menschen nur Nutzer von Produkten sind, und sie stattdessen als Praktiker in sozialen Praktiken zu sehen. Dieser Wandel könnte neue Methoden der interdisziplinären Konsumforschung ermöglichen, die beabsichtigte Sozialwissenschaften und wirkungsorientierte Bewertungen einbeziehen. Allerdings bedarf der Rahmen einer weiteren Überarbeitung und vor allem einer empirischen Validierung.
Quantitative Umweltbewertungen sind von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, effektiv auf nachhaltige Produktions- und Verbrauchsmuster hinzuarbeiten. In den letzten Jahrzehnten haben sich Lebenszyklusanalysen (LCA) als praktikables Mittel zur Messung der Umweltauswirkungen von Produkten entlang der Lieferkette etabliert. In Bezug auf Nutzer- und Konsummuster wurden jedoch methodische Schwächen festgestellt, und es wurden mehrere Versuche unternommen, Ökobilanzen entsprechend zu verbessern, beispielsweise durch Einbeziehung von Effekten höherer Ordnung und verhaltenswissenschaftlicher Unterstützung. In einer Diskussion solcher Ansätze zeigen wir, dass den Konzepten des Verbrauchs keine explizite Aufmerksamkeit geschenkt wurde, was häufig zu produktzentrierten Bewertungen führt. Wir führen Theorien sozialer Praktiken ein, um Konsummuster für LCA zugänglich zu machen. Soziale Praktiken sind routinierte Handlungen, die aus miteinander verbundenen Elementen (Materialien, Kompetenzen und Bedeutungen) bestehen, die sie als eine Einheit denkbar machen (z. B. Kochen). Da die meisten sozialen Praktiken eine Art von Verbrauch (Material, Energie, Luft) beinhalten, konnten wir einen Rahmen entwickeln, der soziale Praktiken mit der Ökobilanz verbindet. Der vorgeschlagene Rahmen bietet eine neue Perspektive für quantitative Umweltbewertungen, indem er den Schwerpunkt von Produkten oder Nutzern auf soziale Praktiken verlagert. Dementsprechend sehen wir die Chance darin, die reduktionistische Sichtweise zu überwinden, dass Menschen nur Nutzer von Produkten sind, und sie stattdessen als Praktiker in sozialen Praktiken zu sehen. Dieser Wandel könnte neue Methoden der interdisziplinären Konsumforschung ermöglichen, die beabsichtigte Sozialwissenschaften und wirkungsorientierte Bewertungen einbeziehen. Allerdings bedarf der Rahmen einer weiteren Überarbeitung und vor allem einer empirischen Validierung.
Die Landwirtschaft ist ein Wirtschaftszweig mit massiven Auswirkungen auf die biologische und agrobiodiverse Vielfalt. Nachhaltige Ernährung ist ein entscheidender politischer Hebel und eine realistische Chance, die Umweltauswirkungen des Agrar- und Ernährungssektors zu verringern und gleichzeitig die menschliche Gesundheit zu verbessern. Auswärts essen ist für viele Verbraucher eine immer häufiger anzutreffende Gewohnheit, und indem sie nachhaltige Gerichte anbieten, können Catering-Unternehmen eine zentrale Rolle spielen. Dazu müssen sie die Nachhaltigkeit ihres Lebensmittelangebots verstehen und richtig einschätzen können, aber es gibt noch keine gut etablierten Bewertungsinstrumente. Im Rahmen des NAHGAST-Projekts, zu dem diese Studie gehörte, wurde ein Instrument zur Bewertung der Nachhaltigkeit für Catering-Unternehmen entwickelt und getestet, das auf konkreten, pro Mahlzeit definierten Zielen basiert. Diese Studie befasst sich mit dem Mangel an Methoden zur Bewertung der Auswirkungen von Lebensmitteln auf die biologische Vielfalt, wobei der Schwerpunkt auf der Agrobiodiversität liegt. Die Arbeit veranschaulicht eine kontextspezifische Anwendung eines erweiterten DPSIR-Modells zur Strukturierung von Informationen und Auswahl von Indikatoren und schlägt eine transdisziplinäre Nutzung bestehender Messgrößen vor. Weitere Forschungsarbeiten sind erforderlich, um wissenschaftlich fundierte Zielwerte oder Nachhaltigkeitsspannen für jeden Indikator pro Mahlzeit zu definieren, damit diese berechnet werden können.
Die Stärken und Grenzen der Studie werden diskutiert.
As allergy towards apples is widespread, the evaluation of various cultivation and postharvest influences on the allergenic potential is of great importance. Therefore, the analysis of the Mal d 1 content was the focus of this study, originally dealing with investigating the influence of a selenium biofortification on apple quality. The Mal d 1 content of apples was in most cases reduced when the fruits were biofortified with selenium. Apple variety and climatic conditions were identified as further influencing factors for the Mal d 1 content of the fruits. The separate analysis of the peel and the fruit flesh showed that the content of Mal d 1 in the fruit flesh was significantly lower in the biofortified samples than in the controls. In conclusion, the results indicate that the selenium biofortification of apples and biochemical mechanism behind can reduce the allergenic potential regarding the content of Mal d 1.
Die Maschine ist in der Lage faserverstärkte thermoplastische Kunststoffrohre herzustellen. Entwickelt und konstruiert wurde die Maschine als Open Source Hardware Projekt. Das bedeutet die Baupläne und Zeichnungen werden frei zur Verfügung gestellt. Heimwerker und andere Interessierte sollen dadurch die Möglichkeit bekommen faserverstärkte Rohre eigenständig und günstig herzustellen. Die Entwicklung und Konstruktion der Wickelmaschine ist das Ergebnis einer Masterarbeit an der Hochschule Osnabrück.
Der Konsumbereich „Ernährung“ verantwortet in Deutschland rund 15 % der Treibhausgasemissionen (THG). Aufgrund der hohen Nachfrage hat die Außer-Haus-Verpflegung eine starke Hebelwirkung, um eine klimaeffiziente Ernährung voranzutreiben – so auch Schulküchen. Aktuell sind der Verpflegung jedes Schulkindes, welches ganzjährig an der Mittagsverpflegung teilnimmt, pro Jahr etwa 264 kg THG-Emissionen zuzuschreiben.
Im Projekt KEEKS „Klima- und energieeffiziente Küche in Schulen” wurden deshalb in 22 Schulküchen von Ganztagsschulen mit täglich insgesamt 5 000 Mittagessen der Status Quo ermittelt. Dies geschah mittels Energiemessungen, Analyse von Ausstattung, Technik und Prozessen der Küchen sowie leitfadengestützten Interviews mit den Küchenleitungen. Treibhausgasemissionen von Menüs und Küchenprozessen wurden bilanziert, Einsparpotenziale identifiziert sowie Handlungsempfehlungen entwickelt und erprobt. Die effektivsten Maßnahmen – die Reduktion und Substitution von Fleisch und Fleischprodukten sowie der Aufbau eines effizienten Abfallmanagements – sparen rund 10 % des Treibhausgasausstoßes einer Schulküche ein. Die erarbeiteten Handlungsempfehlungen können Küchenpersonal dabei unterstützen, eine klimafreundliche, kindgerechte, gesunde und bezahlbare Schulküche zu gestalten.
Der Schwerpunkt des vorliegenden Papiers liegt auf der Nachfrageseite. In realen Labors verwenden wir einen standardisierten empirischen Ansatz, um verschiedene Nudging-Maßnahmen aus dem Bereich der physischen Umwelt und des Entscheidungsprozesses der Verbraucher zu vergleichen. Wir vergleichen die Auswirkungen ein und derselben Maßnahme in verschiedenen Umgebungen und die Auswirkungen verschiedener, aufeinander folgender Nudging-Maßnahmen in derselben Umgebung. Die Daten wurden in acht Betriebs- und Schulkantinen in Deutschland in zwei Projektdurchläufen (2016/2017; 2019/2020) erhoben. Es wurde ein ähnliches Interventionskonzept angewandt. Die Vergleichbarkeit wurde durch eine harmonisierte Speisekarte gewährleistet. Die erste Iteration des Projekts ergab, dass nur ein Nudge (oberste Menüposition, +22,5 %) zu einem signifikanten Anstieg der Wahl nachhaltiger Lebensmittel führte, während die Ergebnisse der zweiten Iteration zeigten, dass alle Nudge-Interventionen (beste Thekenposition, +11,6 %; oberste Menüposition, +6,9 %; Etikett plus Informationen, +15,9 %) die Wahl der Verbraucher positiv beeinflussten. Mögliche Erklärungen wie die striktere Einhaltung des Versuchsplans in den Cafeterien, aber auch gesellschaftliche Entwicklungen wie das Aufkommen der Fridays for Future-Bewegung werden diskutiert. Da die Ergebnisse je nach Standort und Umfeld variieren, legen unsere Ergebnisse nahe, dass Nudges situativen Bedingungen angepasst werden müssen, um die höchste Wirksamkeit zu erzielen.
Dieser Artikel befasst sich mit dem bundesweiten Niveau der Treibhausgas (THG)-Emissionen und des Ressourcenverbrauchs in der deutschen Gemeinschaftsverpflegung im Segment "Business" und deren Einsparpotenziale durch verschiedene Szenarien der ungestützten und gestützten Rezeptüberarbeitung. Unter "ungestützt" verstehen wir in dieser Arbeit die intuitive Optimierung von Rezepten durch die Mitarbeiter von Betrieben der Gemeinschaftsverpflegung. Die "unterstützten" Ansätze mussten dagegen bestimmte Zielvorgaben erfüllen, zum Beispiel der Deutschen Gesellschaft für Ernährung; engl. Deutschen Gesellschaft für Ernährung oder das nachhaltige Niveau. Konkret Konkret wird getestet, wie sich (A) eine ungestützte Rezeptüberarbeitung, (B) eine Rezeptüberarbeitung auf Basis von Ernährungsempfehlungen und (C) eine Rezeptüberarbeitung mit wissenschaftlicher Begleitung die Umweltauswirkungen eines Gerichtes beeinflussen. Als methodischer Rahmen diente eine Online-Befragung von Unternehmen der Gemeinschaftsverpflegung sowie eine Szenarioanalyse auf Menüebene und auf nationaler Ebene durchgeführt. Die Ergebnisse basieren zum einen auf empirischen Daten und zum anderen auf Hochrechnungen. Die Ergebnisse zeigen, dass die die bundesweite Umsetzung der Rezepturüberarbeitung nach wissenschaftlichen Vorgaben - wie konkrete Zielvorgaben für die THG Emissionen pro Portion - bis zu 44% des Ressourcenverbrauchs in der deutschen Betriebsgastronomie einsparen kann (das entspricht 3,4 Millionen Tonnen Ressourcen pro Jahr) und bis zu 40 % der THG-Emissionen (0,6 Millionen Tonnen THG-Emissionen pro Jahr) einsparen.
Die Verschwendung von Lebensmitteln im Haushalt wird durch eine komplexe Reihe von routinemäßigen Verhaltensweisen bestimmt, und eine Unterbrechung dieser Routinen könnte zu einer Verringerung dieser enormen Menge an Lebensmittelabfällen führen. In der vorliegenden Studie wird eine solche Unterbrechung der Haushaltsroutinen untersucht: die Essensbox.
Das Potenzial von Essensboxen zur Verringerung verschiedener Arten von Lebensmittelabfällen in Haushalten wird zum ersten Mal in verschiedenen Ländern untersucht. Nachdem wir einen Rahmen für den Vergleich der Auswirkungen verschiedener Mahlzeitentypen auf die Lebensmittelverschwendung geschaffen haben, untersuchen wir anschließend die Auswirkungen einer abonnementbasierten Lebensmittelversorgung (d. h. Mahlzeitendosen) auf die gesamte Lebensmittelverschwendung sowie auf die verschiedenen Arten der Lebensmittelverschwendung: Zubereitung, Kochen und Tellerabfälle. Unser Datensatz enthält 8747 Beobachtungen von Mahlzeiten aus 955 Haushalten in sechs Ländern. Die Ergebnisse eines Bayes'schen Mehrebenen-Hurdle-Lognormal-Modells mit zufälligem Intercept zeigen, dass Essensboxen im Vergleich zu traditionell gekochten Mahlzeiten insgesamt zu einer Verringerung der gesamten Essensabfälle führen (38 % weniger). Mahlzeitendosen verringern vor allem das Auftreten und die Menge der verschwendeten Pfannen- und Topfgerichte (d. h. Kochabfälle) sowie die Menge der Mahlzeitenzubereitungsabfälle, führen jedoch im Vergleich zu herkömmlichen Mahlzeiten zu einem höheren Aufkommen von Zubereitungs- und Tellerabfällen. Dies zeigt, wie sich die Unterschiede zwischen den einzelnen Mahlzeiten auf die Lebensmittelabfälle in den Haushalten auswirken, ein Aspekt, der bisher in der Forschung wenig Beachtung gefunden hat. Während sich die meisten früheren Untersuchungen auf die gesamte Lebensmittelverschwendung in Haushalten konzentrierten, zeigt unsere Studie, dass die Unterscheidung zwischen verschiedenen Arten von Lebensmittelabfällen in Haushalten wichtige neue Erkenntnisse liefern kann.
Leftovers lovers vs. haters: A latent class analysis on dinner leftover management behaviours
(2023)
Die Studie untersucht die Heterogenität im Umgang mit Speiseresten in Haushalten, insbesondere unter Verwendung von Mahlzeitensets mit angepassten Portions- und Zutatengrößen. Durch eine latenten Klassenanalyse werden Verbrauchersegmente identifiziert, wobei die positive Einstellung zu Essensresten und bewusster Umgang damit untersucht werden. Die Studie analysiert auch die Auswirkungen von Emotionen, persönlichen Normen, Intentionen und Essensbeschaffungsroutinen auf die Zugehörigkeit zu einem Resteverwertungssegment. Daten von 868 Haushalten aus sechs Ländern zeigen fünf Verbrauchersegmente mit Unterschieden in der Menge der Essensreste. Mahlzeitensets haben heterogene Auswirkungen, indem sie in einigen Segmenten die Menge der Essensreste verringern, in anderen jedoch nicht. Die Ergebnisse bieten neue Erkenntnisse über die Vielfalt im Umgang mit Speiseresten und liefern Implikationen für Theorie und Politik zur Reduzierung von Lebensmittelverschwendung im Haushalt.
Die Autoren präsentieren einen innovativen Ansatz für Circular Economy (CE)-Strategien mit hohem Umweltpotenzial. Dieser Ansatz betont Verweigerung, Umdenken und Reduzieren, indem die Perspektive vom Verbraucher auf soziale Praktiken verschoben wird. Dabei wird Suffizienz als Schlüsselkonzept eingeführt, das entscheidend ist, um Umweltbelastungen durch CE zu reduzieren und die Transformation des Produktions- und Konsumsystems zu fördern. Die Autoren betonen, dass nachhaltige Kreislaufwirtschaft ohne Suffizienz nicht möglich ist.
Die Studie berichtet über einen Fall, in dem die Über-Verfügbarkeit durch das Konzept der Genügsamkeit ersetzt wurde. Die Autoren beobachten, wie Suffizienz in die Lebensstile der Teilnehmer integriert wird, insbesondere durch einen Farmboxing-Ansatz. Obwohl die Verallgemeinerung des Falls begrenzt ist, zeigt die Studie das Potenzial niedrigschwelliger Einführungen von Suffizienz, wie beispielsweise öffentlicher Raum für gärtnerische Aktivitäten.
Die Autoren betonen jedoch die Notwendigkeit weiterer empirischer Arbeit, um die Bedeutung von Suffizienz in verschiedenen sozialen Praktiken zu verstehen. Sie schlagen vor, dass der Zeitpunkt für solche Forschungen günstig ist, angesichts aktueller globaler Entwicklungen und der steigenden Nachfrage nach Strategien zur Ressourcenverringerung.
Die Studie identifiziert Herausforderungen, darunter unklare Faktoren, die nicht berücksichtigt wurden, wie die Rolle des sozialen Umfelds und die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Lebensbereiche. Die Autoren planen bereits eine Folgestudie mit quantitativen und qualitativen Analysen sowie Lebenszyklusanalysen.
Abschließend schlagen die Autoren vor, klare Definitionen für Wiederverwendung, Umdenken und Reduzierung zu entwickeln, basierend auf empirischen Daten und Beispielen sozialer Praktiken. Sie fordern auch dazu auf, Theorien sozialer Praktiken auf andere CE-Strategien anzuwenden, da soziale Praktiken nicht auf privaten Konsum beschränkt sind.
The BBI is a first step toward putting biodiversity conservation into practice in the OHC context. The results are consistent with studies related to nutrition However, the results also show that there is room for improvement and that there are further areas to be addressed. It is also clear that commercial kitchens currently have only limited room for maneuver. If OHC is to become more biodiversity-friendly, greater transparency is needed in terms of origin labels and species/variety identifiers, and a wide range of options will also be required in terms of procurement. That being the case, it is essential to focus on the entire value chain. Furthermore, in addition to the initial recommendations, much more knowledge is required about the impacts of farming methods and heritage varieties and species, as well as about the use of fish, other marine animals and game meat. In principle, however, the BBI can already be implemented in commercial kitchens by identifying recipe optimizations that kitchens can feasibly implement, that align with their budgets, and that maintain acceptance among patrons. In addition, this approach has the potential to be integrated into the assessment framework of the NAHGAST calculator, making it readily accessible and free for OHC facilities to use. In the OHC context in particular, this could be leveraged to drive sustainable change in the food system.
Dynamic Controlled Atmosphere-Chlorophyll Fluorescence storage (DCA-CF) uses a fluorescence-based measurement method to detect fermentation in apples (Malus × domestica BORKH.) caused by low-oxygen levels at an early stage. In recent years, it has been observed that individual apples of the same variety and origin can exhibit different fermentation behavior when stored under completely identical conditions. The causes of the different fermentation behavior must be found in order to be able to use DCA storage optimally. This study aimed to find the causes of the different fermentation behaviors of individual apples. Our results show that fruit ripeness can affect the lower oxygen limit (LOL), especially immediately after harvest, when the starch degradation in the fruit is not yet complete. A significant increase in the LOL was observed in ‘Elstar’ (2020: 0.3 kPa, 0.6 kPa, 0.9 kPa; 2021: 0.3 kPa, 0.4 kPa, 0.6 kPa). ‘Braeburn’ also exhibited this behavior regarding the LOL at a lower level. The LOL could not be identified for some of the fruit (varying from 12.5% to 41.7% of the examined apples) previously stored in Ultra Low Oxygen (ULO) storage for 4 months. Also, the chlorophyll content in the apple skin influences the fluorescence measurement method. Within 2 weeks, the chlorophyll content in the apple skin was halved. If the chlorophyll content drops, the reliability of the fluorescence measurement also decreases. It turned out that apples with an Fv/Fm < 0.7 were unsuitable for valid LOL identification.
pH-Wert online messen
(2011)
Aims
Understanding fine-grain diversity patterns across large spatial extents is fundamental for macroecological research and biodiversity conservation. Using the GrassPlot database, we provide benchmarks of fine-grain richness values of Palaearctic open habitats for vascular plants, bryophytes, lichens and complete vegetation (i.e., the sum of the former three groups).
Location
Palaearctic biogeographic realm.
Methods
We used 126,524 plots of eight standard grain sizes from the GrassPlot database: 0.0001, 0.001, 0.01, 0.1, 1, 10, 100 and 1,000 m2 and calculated the mean richness and standard deviations, as well as maximum, minimum, median, and first and third quartiles for each combination of grain size, taxonomic group, biome, region, vegetation type and phytosociological class.
Results
Patterns of plant diversity in vegetation types and biomes differ across grain sizes and taxonomic groups. Overall, secondary (mostly semi-natural) grasslands and natural grasslands are the richest vegetation type. The open-access file ”GrassPlot Diversity Benchmarks” and the web tool “GrassPlot Diversity Explorer” are now available online (https://edgg.org/databases/GrasslandDiversityExplorer) and provide more insights into species richness patterns in the Palaearctic open habitats.
Conclusions
The GrassPlot Diversity Benchmarks provide high-quality data on species richness in open habitat types across the Palaearctic. These benchmark data can be used in vegetation ecology, macroecology, biodiversity conservation and data quality checking. While the amount of data in the underlying GrassPlot database and their spatial coverage are smaller than in other extensive vegetation-plot databases, species recordings in GrassPlot are on average more complete, making it a valuable complementary data source in macroecology.
Conceptualising event value co-destruction and developing a future agenda for events research
(2021)
Purpose
Value co-destruction has received little attention in an event-related context. This appears surprising, given that the interactions among actors at an event may also reduce the value for other participants, stakeholders and that of the entire event or the event's service ecosystem. This paper first aims to conceptualise value co-destruction and to provide an overview of related research in an event context. Second, a future research agenda for value co-destruction processes in an event context is developed.
Design/methodology/approach
Journals of the “Scimago Journal and Country Rank” were systematically reviewed for the keywords “value co-destruction”, “value destruction” and “negative value co-creation”. A second literature review specifically aimed at the events context extended the search scope to non-Scimago journals, Google Scholar and Google Web using the same keywords. All identified articles were qualitatively analysed concerning (1) the conceptualisation of value co-destruction and (2) reasons for value co-destruction.
Findings
The review of previous research highlights a limited scope of analysis, a focus on value co-destruction as an outcome and on interactions at the meso-level. Based on these findings, a holistic definition of value co-destruction is proposed. The paper identifies two major directions for future studies on value co-destruction at events and suggests specific examples.
Originality/value
The paper contributes to a more holistic understanding of value co-creation and co-destruction in an event setting. For example, a clearer understanding of the interactions that reduce the overall value of an event may assist to better design valuable events in the future.
Transport operations are climate sensitive. Despite this, scientific literature and corporate practice present little evidence on how corporate actors use climate adaptation measures to prepare their transport operations for climate change. This paper explores two research questions: How can the acceptance among corporate decision-makers towards climate adaptation measures for their transport operations be explained? Based on the Theory of Planned Behavior and the Diffusion of Innovations we develop a theoretical framework for dealing with climate adaptation measures for transport operations (step 1). We support the use of this framework through a literature review (1989–2020) (step 2) and semi-structured interviews with German companies that have implemented best practice measures (step 3). The results show that the handling of climate adaptation measures for transport operations can be described in three acceptance phases: acceptance of attitude, action, and use. We conclude that these phases determine the approaches required for promoting climate change adaptation.
In recent years, various studies have highlighted the opportunities of artificial intelligence (AI) for our society. For example, AI solutions can help reduce pollution, waste, or carbon footprints. On the other hand, there are also risks associated with the use of AI, such as increasing inequality in society or high resource consumption for computing power. This paper explores the question how corporate culture influences the use of artificial intelligence in terms of sustainable development. This type of use includes a normative element and is referred to in the paper as sustainable artificial intelligence (SAI). Based on a bibliometric literature analysis, we identify features of a sustainability-oriented corporate culture. We offer six propositions examining the influence of specific manifestations on the handling of AI in the sense of SAI. Thus, if companies want to ensure that SAI is realized, corporate culture appears as an important indicator and influencing factor at the same time.
Purpose
The purpose of this paper is to distinguish different types of sustainable digital entrepreneurs (SDEs) and explore their approaches toward enhancing organizational resilience.
Design/methodology/approach
Investigation of entrepreneur characteristics using Grounded Theory methodology; 12 semi-structured telephone interviews with (owner-)managers of digital-resilient small and medium-sized enterprises (SMEs) and start-ups in Germany; adaptation of a sustainability-digitalization-matrix for initial clustering; investigation of reoccurring patterns (within and between clusters) through variable-oriented content analysis; application of the capability-based conceptualization of organizational resilience for synthesis and extension.
Findings
First, the authors present a new typology of SDEs, including descriptions of the four main types (Process-Oriented System Thinker, Unconventional Strategist, Dynamic Visionary and Success-Oriented Opportunist). Second, the authors propose a conceptual framework with six success factors of organizational resilience. The framework accentuates the influence of SDEs on organizational culture and the macro-environment.
Practical implications
Digital sustainability and resilience are emerging management principles. The insights gained will allow (future) entrepreneurs to perform a self-assessment and replicate approaches toward enhancing SME resilience; for example, governing the co-creation of an organizational culture with a strong integrative view on sustainability and digitalization.
Originality/value
SMEs are characterized by high vulnerability and a reactive response to the disruptions caused by sustainability crises and digitalization. Blending sustainable and digital entrepreneurship at a micro-level, the authors identified the success factors underpinning organizational resilience that are associated with the characteristics of four types of SDEs.
Erst testen, dann düngen
(2010)
Information systems (IS) play a central role in promoting corporate sustainability and pro-environmental behavior. This study explores the use of mobile apps for fostering sustainability-oriented corporate culture. It accentuates issues relating to sustainability-oriented corporate culture (RQ1), app meta-requirements as a strategic approach to addressing these issues (RQ2), as well as design and implementation principles (RQ3). Referring to the literature on sustainability apps, gamification, and nudging, our qualitative research design combines an analysis of four corporate apps intending to promote sustainable behavior and expert interviews (Grounded Theory). The proposed framework supports the planning, realization, and monitoring of this targeted app use. Single cultural dimensions inform seven issues in culture development. Five meta-requirements address this multi-dimensionality, challenges provided by new digital working environments, and principles of Green IT. Four design principles support, extend, and integrate current knowledge on app features, nudging, and gamification. Five variables determine the app intervention and maturity level. We conclude that this targeted app use should intend to foster the sustainability orientation within all dimensions of corporate culture instead of being limited to promoting sustainable behavior.
Background
Citizen energy cooperatives (CECOs) are an important element for realising the transformation of the European energy system from a central system, dominated by a few market players to a decentralized system with the participation of many citizens, in which energy supply is largely based on renewable energy sources. This article identifies success factors that ensure a working organization that is capable of implementing projects to support the energy transition and improving the well-being of citizens.
Methods
The aim of this study is to identify success factors using the example of CECOs in north western Germany through a two-step process. The first step is a literature review to identify success factors of CECOs. Second, 12 semi-structured expert interviews with managers of CECOs are conducted and evaluated by means of a qualitative content analysis. The interviews identified the success factors and barriers of CECOs. The interviews were recorded and transcribed verbatim. The coding process was carried out using a qualitative data analysis software (ATLAS.ti 8.4.5,).
Results
The results show that three factors particular should be present, but can influence each other, to lead to successful CECOs: (1) the CECOs require business models with low complexity, as business models that span different stages of the value chain can overwhelm organizational managers. (2) Committed key individuals must be found and promoted. They need the support of the members. (3) Social and ecological principles are the core values of CECOs. The maintenance and strengthening of social–ecological credibility must be promoted in the public perception.
Conclusions
The results show that CECOs emerge from a strong social cohesion in a society. In addition, local "key individuals" need to be identified and supported. To this end, the framework conditions (e.g., policy, legislation, municipal support, etc.) must be adapted in such a way that these "key individuals" in CECOs are not overburdened. The analysis of the interviews also revealed that political or regulatory barriers are often cited as obstacles to the implementation of community energy projects.
Der vorliegende Beitrag fokussiert die Bedeutung Nachhaltigkeitsorientierter Unternehmenskultur für den Einsatz von künstlicher Intelligenz im Marketing. Spezifischer skizzieren wir die Einflussmöglichkeiten auf den Einsatz nachhaltiger künstlicher Intelligenz zur Förderung des Sustainable Development Goals 12 (Nachhaltige/r Produktion & Konsum). In einem diskursiven Ansatz führt dieser Beitrag Erkenntnisse aus der Literatur zur nachhaltigkeitsorientierten Unternehmenskultur, nachhaltigen künstlicher Intelligenz und dem Nachhaltigkeitsmarketing zusammen und bildet diese mithilfe des St. Galler Managementmodells ab.
Das Ziel des Beitrags ist es, die Bedeutung von aktiven Kundinnen und Kunden für ein unterstützendes Marketing Management hin zu einer nachhaltigen Entwicklung am Beispiel der Energiewirtschaft aufzuzeigen. Das Menschenbild des homo sustinens kann von besonderer Relevanz sein, um aktive Kundinnen und Kunden im Marketing Management zu verstehen. Dem homo sustinens zugrundeliegend, der sich am Leitbild der Nachhaltigkeit orientiert, ergeben sich vielfältige Ansatzpunkte für den Austauschprozess mit aktiven Kundinnen und Kunden. Sie können befähigt, instrumentalisiert, unterstützt, erzogen oder optimiert werden.
In the race against climate change, small and medium-sized enterprises (SMEs) play a fundamental role. To clarify the contribution of corporate culture to SMEs' emission reduction, three perspectives can be useful: corporate culture as driver and barrier, current and planned corporate culture development actions, and the corporate culture profile as an outcome. As the first application of the extended Belief-Action-Outcome framework, this single case study exemplifies the role of corporate culture in an SME from the steel construction and manufacturing sector in Germany. The investigated SME has achieved emission reduction while increasing its revenue and is an early adopter of sustainable and digital development. The rich insights from an employee survey, semi-structured interviews, observation, and document analysis allowed us to outline an informed approach toward corporate culture development that emphasizes vision development of the desired corporate culture and the role of information systems for promoting emission reduction.
In recent years, the issue of land consumption or land use has become increasingly important in many areas of our society. Logistics processes in particular take up a lot of space and have a significant impact on the environment. The question is how this use of land can be optimised. Based on a systematic literature review and interviews with experts in the period between May 2021 and July 2021, this paper presents indicators that constitute or influence space-efficient logistics in the context of cooperation. The results show that in addition to the established cooperation characteristics, there are other indicators that are directly related to land use. In the logistics sector, there is strong competitive pressure and, as a result, little trust between companies. It has been shown that with the help of a neutral moderator, the gap between trusting, land-efficient cooperation and one’s own entrepreneurial interests can be narrowed, and cooperation can be profitable for all participants. In addition, digitisation actually does not seem to be sufficient to meet the information needs of a cooperation. The exchange of information not only serves to automate processes, but also makes cooperation more transparent. It shows that legal and municipal requirements need to be developed. It also becomes clear that the indicators have a mutual influence on each other and cannot be considered in isolation when it comes to the actual implementation of a cooperation. By increasing the efficiency of cooperative processes and value creation, it offers the opportunity to make land use more sustainable.
In view of the rapid depletion of natural resources and the associated overloading of the biological ecosystem, the concept of circular business models (CBMs) is increasingly discussed in the literature as well as in business practice. CBMs have the potential to significantly reduce the demand for natural resources. Despite their increasing relevance, the diffusion of CBMs in business practice is largely unexplored. Consequently, this article investigates the extent to which CBMs have already been adopted by large German companies. To answer this question, the annual and sustainability reports of the members of the DAX40 are analyzed for the presence of five specific types of CBMs. Data was gathered for the years 2015 and 2020 in order to describe the development over time. The results show an increasing prevalence of CBMs in the DAX companies. In addition, it is noticeable that CBM types that serve to close material cycles are implemented more frequently than those that decelerate material cycles. In particular Sharing Platforms and Product as a Service stand out due to comparatively low adoption. Potential reasons for these findings are discussed and managerial as well as policy implications suggested.
While recent studies have demonstrated that events are fundamentally climate sensitive, this seems to not be fully considered in event research or corporate event practice. Thus, this study aims to identify the influencing factors that affect the acceptance of climate adaptation measures among decision-makers in the event industry. The analysis was divided into three main parts. First, the existing literature related to climate change in an events context was reviewed. Using 15 semi structured interviews, the findings from this review were then critically discussed with stakeholders in Germany involved in event planning. Finally, explicit climate adaptation measures were proposed and discussed. Based on all findings, there appears to be a low level of awareness of and interest in climate adaptation amongst German event industry players. There is an imminent need for further research on climate adaptation and for decision-makers to better prepare for climate change in order to counteract resulting negative impacts.
Die Verknappung der Ressource Fläche sowie der Umgang mit genutzten Flächen haben dazu beigetragen, dass in Deutschland zukünftig Landdegradationen verhindert werden sollen. Insbesondere die Logistikbranche trägt aufgrund ihres hohen Flächenverbrauchs zu dieser Entwicklung bei. Welche zukünftigen Möglichkeiten und Risiken der Land und Bodennutzung bestehen für den Logistiksektor?
Purpose
This study operationalizes risks in stakeholder dialog (SD). It conceptualizes SD as co-produced organizational discourse and examines the capacities of organizers' and stakeholders' practices to create a shared understanding of an organization’s risks to their mutual benefit. The meetings and online forum of a German public service media (PSM) organization were used as a case study.
Design/methodology/approach
The authors applied corpus-driven linguistic discourse analysis (topic modeling) to analyze citizens' (n = 2,452) forum posts (n = 14,744). Conversation analysis was used to examine video-recorded online meetings.
Findings
Organizers suspended actors' reciprocity in meetings. In the forums, topics emerged autonomously. Citizens' articulation of their identities was more diverse than the categories the organizer provided, and organizers did not respond to the autonomous emergence of contextualizations of citizens' perceptions of PSM performance in relation to their identities. The results suggest that risks arise from interactionally achieved occasions that prevent reasoned agreement and from actors' practices, which constituted autonomous discursive formations of topics and identities in the forums.
Originality/value
This study disentangles actors' practices, mutuality orientation and risk enactment during SD. It advances the methodological knowledge of strategic communication research on SD, utilizing social constructivist research methods to examine the contingencies of organization-stakeholder interaction in SD.
While the topic of artificial intelligence (AI) in multinational enterprises has been receiving attention for some time, small and medium enterprises (SMEs) have recently begun to recognize the potential of this new technology. However, the focus of previous research and AI applications has therefore mostly been on large enterprises. This poses a particular issue, as the vastly different starting conditions of various company sizes, such as data availability, play a central role in the context of AI. For this reason, our systematic literature review, based on the PRISMA protocol, consolidates the state of the art of AI with an explicit focus on SMEs and highlights the perceived challenges regarding implementation in this company size. This allowed us to identify various business activities that have been scarcely considered. Simultaneously, it led to the discovery of a total of 27 different challenges perceived by SMEs in the adoption of AI. This enables SMEs to apply the identified challenges to their own AI projects in advance, preventing the oversight of any potential obstacles or risks. The lack of knowledge, costs, and inadequate infrastructure are perceived as the most common barriers to implementation, addressing social, economic, and technological aspects in particular. This illustrates the need for a wide range of support for SMEs regarding an AI introduction, which covers various subject areas, like funding and advice, and differentiates between company sizes.
Quo vadis Oecotrophologie?
(2021)
Klimabäume scheinen in der Mitte der Gesellschaft angekommen zu sein. Zahlreiche Empfehlungen finden sich in Onlinemedien und stellen die fünf oder zehn besten Baumarten vor. Dabei gibt es Schnittmengen. Interessanterweise enthält das Sortiment weitgehend bekannte und auch heute schon verwendete Arten. Es steht eine breite Palette an zukunftsfähigen Klimabäumen zur Verfügung, die teilweise noch gar nicht beachtet werden. In zwei Teilen sollen bekannte und weniger bekannte Klimabäume bezüglich ihrer Verwendbarkeit im urbanen Raum, ihrer Herkunft und ihres Ausbreitungspotenzials diskutiert werden.
Iron deficiency is still widespread as a major health problem even in countries with adequate food supply. It mainly affects women but also vegans, vegetarians, and athletes and can lead to various clinical pictures. Biofortification of vitamin C-rich vegetables with iron may be one new approach to face this nutritional challenge. However, so far, little is known about the consumer acceptance of iron-biofortified vegetables, particularly in developed countries. To address this issue, a quantitative survey of 1000 consumers in Germany was conducted. The results showed that depending on the type of vegetable, between 54% and 79% of the respondents were interested in iron-biofortified vegetables. Regression analysis showed a relationship between product acceptance, gender, and area of residence. In addition, relationships were found between consumer preferences for enjoyment, sustainability, and naturalness. Compared to functional food and dietary supplements, 77% of respondents would prefer fresh iron-rich vegetables to improve their iron intake. For a market launch, those iron-rich vegetables appear especially promising, which can additionally be advertised with claims for being rich in vitamin C and cultivated in an environmentally friendly way. Consumers were willing to pay EUR 0.10 to EUR 0.20 more for the iron-biofortified vegetables.
Hintergrund
Demografisch bedingt wird sich die Anzahl pflegebedürftiger Menschen weiter erhöhen. Tragende Säule der pflegerischen Versorgung sind ihre Angehörigen, die den Großteil der Pflegeaufgaben übernehmen. Dies hat jedoch oftmals Auswirkungen auf ihre eigene Gesundheit und ihr Wohlbefinden.
Methodisches Vorgehen
Mit dem Fragebogen zur Angehörigenresilienz und -belastung (FARBE) liegt ein Instrument vor, um sowohl die Resilienz als auch Belastung pflegender Angehöriger zu ermitteln. Der Fragebogen wurde im Rahmen der Pflegestudie des VdK-Sozialverbands genutzt und von 12.475 Angehörigen komplett ausgefüllt. Durch eine multiple lineare Regression wurden Einflüsse und ihre Wirkstärke auf die Resilienz und Belastung analysiert.
Ergebnisse
Angehörige von Menschen mit Demenz, Depression oder hohem Pflegegrad weisen eine stärkere Belastung auf. Demenz und Depression mindern zudem die Resilienz. Positiv wirkt sich die soziale Unterstützung aus. Ebenso bedingt ein höheres Alter eine stärkere Resilienz.
Schlussfolgerungen
Im Ergebnis dieser Arbeit gelang eine Identifikation von relevanten Einflussfaktoren. Dies ermöglicht, Unterstützungs- und Entlastungsangebote auf ihre Anwendung und Wirksamkeit zu überprüfen. Besondere Bedeutung haben Unterstützungsangebote für Angehörige von Menschen mit Demenz, Depression und/oder höheren Pflegegraden. Stressreduzierende Maßnahmen und das Bilden sozialer Netzwerke für Angehörige können weitere Maßnahmen zur Stärkung der Resilienz und Abschwächung von Belastung sein.
Hyperhydricity (HH) is one of the most important physiological disorders that negatively affects various plant tissue culture techniques. The objective of this study was to characterize optical features to allow an automated detection of HH. For this purpose, HH was induced in two plant species, apple and Arabidopsis thaliana, and the severity was quantified based on visual scoring and determination of apoplastic liquid volume. The comparison between the HH score and the apoplastic liquid volume revealed a significant correlation, but different response dynamics. Corresponding leaf reflectance spectra were collected and different approaches of spectral analyses were evaluated for their ability to identify HH-specific wavelengths. Statistical analysis of raw spectra showed significantly lower reflection of hyperhydric leaves in the VIS, NIR and SWIR region. Application of the continuum removal hull method to raw spectra identified HH-specific absorption features over time and major absorption peaks at 980 nm, 1150 nm, 1400 nm, 1520 nm, 1780 nm and 1930 nm for the various conducted experiments. Machine learning (ML) model spot checking specified the support vector machine to be most suited for classification of hyperhydric explants, with a test accuracy of 85% outperforming traditional classification via vegetation index with 63% test accuracy and the other ML models tested. Investigations on the predictor importance revealed 1950 nm, 1445 nm in SWIR region and 415 nm in the VIS region to be most important for classification. The validity of the developed spectral classifier was tested on an available hyperspectral image acquisition in the SWIR-region.
Recording of Low-Oxygen Stress Response Using Chlorophyll Fluorescence Kinetics in Apple Fruit
(2023)
Long-term storage of apples (Malus x domestica, Borkh.) is increasingly taking place under Dynamic Controlled Atmosphere (DCA). The oxygen level is lowered to ≤ 1 kPa O2 and the apples are stored just above the Lower Oxygen Limit (LOL). Low oxygen stress during controlled atmosphere storage can lead to fermentation in apples if oxygen levels are too low. Chlorophyll fluorescence can be used to detect low-oxygen stress at an early stage during storage. The currently available non-imaging fluorescence systems often use the minimal fluorescence (Fo) parameter. In contrast, the use of chlorophyll fluorescence kinetics is insufficiently described. Therefore, this study aimed to gain more knowledge about the response of chlorophyll fluorescence kinetics to low oxygen stress in apples using a fluorescence imaging system. The results show that the kinetic fluorescence curves differ under aerobic and fermentation conditions. The fermentative conditions initiated a decrease in fluorescence intensity upon application of the saturation pulses during exposure to actinic light. This result was made at 18 °C and 2 °C ambient temperatures. Interestingly, the kinetic curve changed at 2 °C before fermentation products accumulated in the apples. Non-photochemical quenching (NPQ) decreased under fermentation conditions in the dark phase after relaxation. Upon entering the dark relaxation phase after Kautsky induction, ɸPSII began to increase. Under atmospheric oxygen conditions, ɸPSII reached values of 0.81 to 0.76, while under fermentation, ɸPSII values ranged from 0.57 to 0.44.
Background
The current development of sensor technologies towards ever more cost-effective and powerful systems is steadily increasing the application of low-cost sensors in different horticultural sectors. In plant in vitro culture, as a fundamental technique for plant breeding and plant propagation, the majority of evaluation methods to describe the performance of these cultures are based on destructive approaches, limiting data to unique endpoint measurements. Therefore, a non-destructive phenotyping system capable of automated, continuous and objective quantification of in vitro plant traits is desirable.
Results
An automated low-cost multi-sensor system acquiring phenotypic data of plant in vitro cultures was developed and evaluated. Unique hardware and software components were selected to construct a xyz-scanning system with an adequate accuracy for consistent data acquisition. Relevant plant growth predictors, such as projected area of explants and average canopy height were determined employing multi-sensory imaging and various developmental processes could be monitored and documented. The validation of the RGB image segmentation pipeline using a random forest classifier revealed very strong correlation with manual pixel annotation. Depth imaging by a laser distance sensor of plant in vitro cultures enabled the description of the dynamic behavior of the average canopy height, the maximum plant height, but also the culture media height and volume. Projected plant area in depth data by RANSAC (random sample consensus) segmentation approach well matched the projected plant area by RGB image processing pipeline. In addition, a successful proof of concept for in situ spectral fluorescence monitoring was achieved and challenges of thermal imaging were documented. Potential use cases for the digital quantification of key performance parameters in research and commercial application are discussed.
Conclusion
The technical realization of “Phenomenon” allows phenotyping of plant in vitro cultures under highly challenging conditions and enables multi-sensory monitoring through closed vessels, ensuring the aseptic status of the cultures. Automated sensor application in plant tissue culture promises great potential for a non-destructive growth analysis enhancing commercial propagation as well as enabling research with novel digital parameters recorded over time.
Grasslands are ubiquitous globally, and their conservation and restoration are critical to combat both the biodiversity and climate crises. There is increasing interest in implementing effective multifunctional grassland restoration to restore biodiversity concomitant with above- and belowground carbon sequestration, delivery of carbon credits and/or integration with land dedicated to solar panels. Other common multifunctional restoration considerations include improved forage value, erosion control, water management, pollinator services, and wildlife habitat provisioning. In addition, many grasslands are global biodiversity hotspots. Nonetheless, relative to their impact, and as compared to forests, the importance of preservation, conservation, and restoration of grasslands has been widely overlooked due to their subtle physiognomy and underappreciated contributions to human and planetary well-being. Ultimately, the global success of carbon sequestration will depend on more complete and effective grassland ecosystem restoration. In this review, supported by examples from across the Western world, we call for more strenuous and unified development of best practices for grassland restoration in three areas of concern: initial site conditions and site preparation; implementation of restoration measures and management; and social context and sustainability. For each area, we identify the primary challenges to grassland restoration and highlight case studies with proven results to derive successful and generalizable solutions.
Semi-natural grasslands (SNGs) are an essential part of European cultural landscapes. They are an important habitat for many animal and plant species and offer a variety of ecological functions. Diverse plant communities have evolved over time depending on environmental and management factors in grasslands. These different plant communities offer multiple ecosystem services and also have an effect on the forage value of fodder for domestic livestock. However, with increasing intensification in agriculture and the loss of SNGs, the biodiversity of grasslands continues to decline. In this paper, we present a method to spatially classify plant communities in grasslands in order to identify and map plant communities and weed species that occur in a semi-natural meadow. For this, high-resolution multispectral remote sensing data were captured by an unmanned aerial vehicle (UAV) in regular intervals and classified by a convolutional neural network (CNN). As the study area, a heterogeneous semi-natural hay meadow with first- and second-growth vegetation was chosen. Botanical relevés of fixed plots were used as ground truth and independent test data. Accuracies up to 88% on these independent test data were achieved, showing the great potential of the usage of CNNs for plant community mapping in high-resolution UAV data for ecological and agricultural applications.
Farmland bird populations are in a deep crisis across Europe. Agri-environment schemes (AES) were implemented by the European Union to stop and reverse the general decline of biodiversity in agricultural landscapes. In Germany, flower strips are one of the most common AES. Establishing high-quality perennial wildflower strips (WFS) with species-rich native forb mixtures from regional seed propagation is a recent approach, for which the effectiveness for birds has not yet been sufficiently studied. We surveyed breeding birds and vegetation on 40 arable fields with WFS (20 with single and 20 with aggregated WFS) and 20 arable fields lacking WFS as controls across Saxony-Anhalt (Germany). Additionally, vegetation composition, WFS quantity and landscape structure (e.g. distance to nearest woody element) were considered in our analyses. All WFS were established with species-rich native seed mixtures (30 forbs) in agricultural practice as AES. Arable fields with WFS had a higher species richness and territory density of birds than controls, confirming the effectiveness of this AES. A forb-rich vegetation was the main driver promoting birds. Flower strip quantity at the landscape level had positive effects only on bird densities, but also single WFS achieved benefits. A short distance from WFS to woody elements increased total bird species richness. However, the density of farmland birds, which are target species of these AES, were negatively affected by the proximity and proportion of woody elements in the vicinity. The effect of the proportion of non-intensively used open habitats and overall habitat richness was unexpectedly low in the otherwise intensively farmed landscape. Species-rich perennial WFS significantly promoted breeding birds. Successful establishment of WFS, resulting in high-quality habitats, a high flower strip quantity as well as implementation in open landscapes were shown to maximise the effectiveness for restoring declining and AES target farmland birds.
Urban greenspace has gained considerable attention during the last decades because of its relevance to wildlife conservation, human welfare, and climate change adaptation. Biodiversity loss and ecosystem degradation worldwide require the formation of new concepts of ecological restoration and rehabilitation aimed at improving ecosystem functions, services, and biodiversity conservation in cities. Although relict sites of natural and semi-natural ecosystems can be found in urban areas, environmental conditions and species composition of most urban ecosystems are highly modified, inducing the development of novel and hybrid ecosystems. A consequence of this ecological novelty is the lack of (semi-) natural reference systems available for defining restoration targets and assessing restoration success in urban areas. This hampers the implementation of ecological restoration in cities. In consideration of these challenges, we present a new conceptual framework that provides guidance and support for urban ecological restoration and rehabilitation by formulating restoration targets for different levels of ecological novelty (i.e., historic, hybrid, and novel ecosystems). To facilitate the restoration and rehabilitation of novel urban ecosystems, we recommend using established species-rich and well-functioning urban ecosystems as reference. Such urban reference systems are likely to be present in many cities. Highlighting their value in comparison to degraded ecosystems can stimulate and guide restoration initiatives. As urban restoration approaches must consider local history and site conditions, as well as citizens’ needs, it may also be advisable to focus the restoration of strongly altered urban ecosystems on selected ecosystem functions, services and/or biodiversity values. Ecosystem restoration and rehabilitation in cities can be either relatively inexpensive or costly, but even expensive measures can pay off when they effectively improve ecosystem services such as climate change mitigation or recreation. Successful re‐shaping and re-thinking of urban greenspace by involving citizens and other stakeholders will help to make our cities more sustainable in the future.
1. Flower strips are a fundamental part of agri-environment schemes (AESs) introduced by the European Union to counteract the loss of biodiversity and related ecosystem services in agricultural landscapes. Although vegetation composition of the strips is essential for most fauna groups, comprehensive studies analysing vegetation development and influencing factors are rare.
2. From 2017 to 2019, we investigated the vegetation composition of 40 perennial wildflower strips (WFSs) implemented in 2015 or 2016, and 20 cereal fields without WFS across Saxony-Anhalt, Germany. We analysed environmental factors on plot (cover of grasses, shading, soil fertility) and four landscape-scale levels (habitat diversity, proportion of WFS and open habitats). The provision of nectar and pollen resources was estimated by the newly developed Pollinator Feeding Index (PFI). All strips had been implemented by farmers as AES with species- rich seed mixtures comprising 30 native forbs.
3. In all study years, forb species richness, cover and related nectar and pollen supply were much higher on WFSs than on controls, confirming the effectiveness of this AES. Although sown native forbs contributed the most to the high PFI values, spontaneously established forbs expanded the total range of species considerably, especially in winter and spring. While sown forb communities remained similar over time, spontaneous forbs showed a higher species turnover. Altogether, shading and grass cover had the greatest negative effect on the performance of the sown forbs. Landscape variables had only minor effects and were inconsistent in their importance across scale levels and years.
4. Synthesis and applications. Successfully established perennial wildflower strips (WFSs) sown with species-rich native seed mixtures provided a forb-rich and diverse vegetation throughout the AES funding period of 5 years. By supplying feeding resources for pollinators under various landscape situations, WFSs have significant potential to promote farmland biodiversity and related ecosyste services. We recommend the mandatory use of species-rich wildflower mixtures for perennial flower strips and to avoid their creation in heavily shaded field edges. Advisory services for farmers are necessary to prevent failures in WFS implementation and management and to improve their ecological effectiveness.
Green roofs are known to mitigate the negative effects of urban consolidation by offering diverse ecosystem functions compared to non-vegetated roofs. However, the support for native biodiversity might be improved by using native plant species. In a mesocosm experiment, we studied the suitability of three commercial green-roof growth substrates for the establishment of 27 native plant species from dry sandy grasslands of northwestern Germany over the course of four years. The substrates were mineral-based, but differed in the layering of organic matter. Total establishment rates reached 44–59% in Year 4, indicating the general suitability of the substrates. During the first weeks after seeding, with light irrigation, the vascular plant cover was greater in the similar substrates Zincolit® Plus (Z) and Zincolit® Plus-Leicht (ZL) with their compost-based organic mulch layers than in the substrate Sedumteppich (ST) with its organic matter evenly admixed with the mineral aggregates. In Years 2 and 3, however, the vascular plant cover was greater in the ST substrate, likely due to the better availability of water and nutrients from the organic matter compared to the dry surface-mulch layer variants Z and ZL. After severe drought events, the decline in plant cover was more pronounced in the ST substrate, likely representing a trade-off between lush growth and a susceptibility to drought. An indicator-species analysis revealed differences in species composition between the ST and Z/ZL substrates. Annual plant species were indicators of the ST substrate. Perennials, such as Thymus pulegioides and Achillea millefolium, were typical of the Z and ZL substrates. In addition to the general suitability of the tested standard substrates for target species establishment, the study indicated that a combination of different layers of substrate components resulted in different vegetation patterns that may have a positive effect on green-roof biodiversity.
Are natural floods accelerators for streambank vegetationdevelopment in floodplain restoration?
(2021)
Riverbanks are very dynamic habitats for riparian vegetation strongly influenced byfluvial and geomorphic processes. This habitat type was severely reduced in the pastby river straightening and bank stabilisation. Restoration and establishment of newfloodplain streams promote this habitat, but a directed succession to later stages wasobserved many times. Our study aimed to analyse whether the often observeddirected succession of the streambank vegetation after restoration implementationcould be reversed by a natural flood along a newly created floodplain stream. Weinvestigated the effects of a natural flood in 2013 and different prerestorationconditions on species development in the riparian zone. Vegetation was studiedalong 12 transects in four different sections from 2011 to 2014. Species composi-tion differed strongly between the sections. Species richness was lowest in a newlydug steep section with high morphological dynamics and highest on wider flatstreambanks. Changes during the years reflecting different hydrological eventsvaried between sections. The high natural flood in 2013 reduced the cover of theherb layer and increased bare ground, which led in most sections to a loss of non-target species. Total target species richness did not change due to the natural flood,while target species showed a high turnover rate. In the following year, however,the flood‐induced development of species composition, in general, was reversed.Natural floods changed abiotic and biotic conditions along the streambank, but theydid not accelerate ecological restoration towards predefined target ecosystems.However, they were necessary to preserve the needed dynamic vegetation changesand species turnover to hinder the succession to later stages dominated by a fewspecies. Our study shows that riparian vegetation near the streambank can bemonitored most effectively in cross‐profile transects, both in the long‐term andevent‐related.
Establishment of calcareous grassland on ex-arable fields by introducing target species is one of the most frequently used methods to restore the species assemblages of this highly endangered habitat type. The present study evaluates the long-term success of calcareous grassland restoration on former arable land in the vicinity of one of the oldest nature reserves in Bavaria, the “Garchinger Heide”. The restoration experiment combined different measures like topsoil removal, transfer of freshly cut seed-containing hay and additional sowing to the following variants in a 21-year experiment: (1) No topsoil removal, no hay transfer (control), (2) no topsoil removal with immediate hay transfer, (3) topsoil removal with immediate hay transfer and (4) topsoil removal with hay transfer 10 years after the start of restoration. Eleven Red List species which had not been transferred successfully were additionally sown after 9 to 19 years. Due to a limited availability of seeds, sowing of these species was mainly restricted to areas with topsoil removal, where better establishment was expected due to low vegetation cover. Five rare species with abundant seed production were also sown to plots without topsoil removal and hay transfer. The nature reserve served both as the donor area of the target species and as the reference to evaluate restoration success. Regarding aboveground biomass and total vegetation cover, greatest similarity to the donor site was observed on plots without topsoil removal. In contrast, the highest numbers of target species occurred on plots with topsoil removal, hay transfer and additional sowing. Similarity in species composition between restoration sites and the reference area increased over time, but species composition of restored sites did not fully reflect the reference after 21 years. One reason for the remaining dissimilarity was probably that topsoil removal favored stress tolerant species which were less common on the mature and more fine-grained soils of the nature reserve. Plots without topsoil removal still differed from the reference by their high vegetation cover and a significantly higher proportion of mesophytic grassland species. The study also showed that 19 Red List species were successfully established on the former arable fields, eight of them presumably by sowing. Nevertheless, various other rare species have not been observed yet. Results on functional traits characterizing environmental adaptation and reproduction also underlined the differences between restoration plots and the reference site. Our study presents a ʽdynamic restoration approachʼ where managers evaluated the original factorial treatments after a decade and modified them by additional treatments where development was sub-optimal. Such additional treatments may have confounded the experimental design, but from a management perspective proved to be a promising option to establish species rich grassland of high conservation value with a reasonable expenditure of time.
Within the frame of the EU Common Agricultural Policy, most countries subsidise the establishment and maintenance of perennial flower strips on arable land within Agri-Environmental Schemes to provide foraging habitats and refuges for wildlife.
In a replicated field experiment, we studied the effects of different types of seed mixtures on the establishment and maintenance of perennial flower strips on fertile arable land in the federal state of Saxony-Anhalt, Germany over seven years. The seed mixtures were commonly applied within recent Common Agricultural Policy funding periods: (1) a low-diversity cultivar standard seed mixture (CULTIVAR), (2) a high-diversity cultivar and native plant mixture (MIX), and (3) a high-diversity native plant mixture (WILDFLOWER). All plots were mulched every year in March and at the beginning of August.
The low success of CULTIVAR triggered the massive encroachment of spontaneously established perennial grasses. In MIX, too, cultivars have disappeared after the first year. Both wildflower variants were successful in maintaining a high cover of sown perennial native forbs and a high ratio of established sown species, even after seven years. WILDFLOWER always tended to show better values than MIX. Furthermore, spontaneously establishing species began to spread their cover in MIX in the fifth year, with a very strongly increasing tendency, whereas in WILDFLOWER cover of spontaneously immigrating species stayed satisfyingly low.
Using native wildflowers to establish perennial wildflower strips was very effective in maintaining high species diversity within the Agri-Environmental Schemes funding period of five years and beyond. WILDFLOWER was especially successful. On the other hand, CULTIVAR failed completely. On fertile soils in regions with rather low yearly precipitation, mulching twice a year supported the maintenance of perennial wildflower strips.
Extensive green roofs (EGRs) offer several beneficial ecosystem services for sustainable urban development. However, most standard green roofs have been designed with species-poor plant mixtures containing non-native species. Aiming to increase the nature conservation values of EGRs, we developed and tested a vascular plant seed mixture including regionally occurring native sandy dry grassland species in experimental miniature roofs in Northwestern Germany (temperate oceanic climate) over 4 years. We tested the mixture at two seed densities (1 and 2 g/m2). Additionally, we tested seeding at 1 g/m2 and introducing raked plant material collected from an ancient dry grassland. The total establishment rates of sown species reached 92–96% in the first year, but dropped to 40–60% in the last 2 years, with the highest values for the plots with raked material. Twenty-four additional species (11 vascular, 7 lichen, and 6 moss species, including 7 red-list species) typical of sandy dry grasslands were introduced through the raked material. Vascular plants reached 60–70% cover in the second year. Severe drought periods in the third and the fourth year led to a strong decline of vascular plant cover then. As this cover was higher in the plots with raked material, we assume facilitative effects through the well-developed cryptogam layer containing a mix of pleurocarpous and acrocarpous mosses and lichens. Spontaneously establishing acrocarpous mosses in sown plots did not seem to provide this same function. We conclude that EGRs designed with regionally occurring sandy dry grassland plant species and especially the application of raked plant material from ancient grassland is a fruitful approach to increase the value of green roofs for native phytodiversity.
Standard extensive green roofs (EGRs) with their shallow substrate layers represent extreme sites for plant growth and therefore are planted mostly with drought-resistant species, including non-native plant species. As standard EGR substrates often lack potentially mutualistic soil microorganisms, it has been stated that inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) might increase plant performance and drought resistance. Aiming to support native biodiversity on EGRs, we tested whether AMF inoculation into standard green roof substrate can enhance plant performance and drought resistance of regionally occurring native dry grassland species.
The results of a pot experiment with 11 native plant species growing with and without AMF inoculation showed considerable differences in fitness-relevant plant traits. Over 88 days of moderate drought conditions, inoculated plants produced 2.5 times more above-ground biomass than control plants. In addition, the number of inflorescences on inoculated plants was significantly higher in 5 out of 7 flowering species. Under severe drought stress created by stopping the water supply, however, inoculated plants wilted on average 2.38 days earlier than control plants.
Although the underlying mechanisms of the observed results remain unresolved, AMF inoculation might help to enhance an earlier and higher seed set, facilitating the establishment of a soil seed bank, which is necessary for a self-sustaining plant population in drought-governed habitats such as EGRs.