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Neben dem Klimawandel und der Verstädterung zählt der Verlust biologischer und kultureller Vielfalt mit unberechenbaren Konsequenzen für die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen zu den größten Herausforderungen der Zukunft, auch in UNESCO-Biosphärenreservaten, die Modellregionen für nachhaltige Entwicklung sind. Deshalb wurden durch die vorliegende Studie erstmalig Ökosystemdienstleistungen im UNESCO-Biosphärenreservat Schaalsee erfasst und bewertet. Dort sind insgesamt 39 Ökosystemdienstleistungen nachzuweisen, wobei räumliche Unterschiede hinsichtlich der Zonierung zu beobachten sind: Je strenger der Schutzstatus, desto geringer ist die Anzahl an nutzbaren Ökosystemdienstleistungen. Mittels Q-Methode wurden fünf unterschiedliche Werteperspektiven auf die bereitgestellten Ökosystemdienstleistungen identifiziert: 1) Übereinstimmung mit der Biosphärenreservats-Idee, 2) Regionalität mit dem Streitpunkt Kultur, die als a) entbehrlicher Luxus oder b) elementarer Lebensinhalt wahrgenommen wird, 3) Landwirtschaft und Nostalgie sowie 4) Vorsorge durch natürliche Regulierungsleistungen. Alle Perspektiven stimmen darin überein, dass die Vielfalt der Natur und sauberes Trinkwasser sowie die meisten regulierenden Ökosystemdienstleistungen von großer Wichtigkeit sind. Die Ergebnisse der Erfassung können als Grundlage zur weiteren Untersuchung der Ökosystemdienstleistungen im UNESCOBiosphärenreservat Schaalsee verwendet werden und die bei der Bewertung identifizierten Perspektiven sollten in zukünftige Entscheidungen, die das UNESCO-Biosphärenreservat Schaalsee und seine Stakeholder betreffen, einfließen.

Smartphones make intensive use of precious metals and so called conflict minerals in order to reach their high performance in a compact size. In recent times, sustainability challenges related to production, use and disposal of smartphones are increasingly a topic of public debate. Thus, established industry actors and newly emerging firms are driven to engage in more sustainable practices, such as sustainable sourcing of materials, maintenance services or take-back schemes for discarded mobile phones. Many of these latter efforts can be related to the concept of a circular economy (CE). This thesis explores how CE-related value creation architectures (VCAs) in the smartphone industry contribute to slowing and closing resource loops in a CE. In order to analyze these new industry arrangements, transaction cost theory (TCT) is used as a guiding theory for a make-or-buy analysis. Combining TCT with the concept of a CE is a novel research approach that enables the empirical analysis of relationships between focal actors (e.g. manufacturers) and newly emerging loop operators (e.g. recycling firms) in the smartphone industry. Case studies of such VCAs are conducted with case companies drawn from the Innovation Network on Sustainable Smartphones (INaS) at Leuphana Universtity of Lüneburg and analyzed regarding their involved actors, partnerships, circular activities, motivation and perceived barriers. Evidence from the conducted case studies suggests that asset specificity for circular practices increases for higher order CE-loops such as maintenance or reuse, therefore long-term partnerships between focal actors and loop operators or vertical integration of CE practices are beneficial strategies to reach a sophisticated CE. Similarly, circular practices that go beyond recycling require a strong motivation, either through integration in the focal firm´s quality commitment or through business model recognition. It is further suggested that the circular design of products and services could reduce necessary transaction costs and thus overall costs of a circular economy. Four different integration strategies for circular economy practices have been derived from the conducted case studies. These are: 1) vertically integrated loops, 2) cooperative loop-networks, 3) outsourcing to loop operators and 4) independent loop operators. This work thus provides evidence that circular economy activities do not necessarily have to be managed by focal actors in the value chain. Rather, circular practices can also be put forward by specialized loop operators or even independent actors such as repair shops.

The agreement on the 17 Sustainable Development Goals (SDGs) by the UN General Assembly in Septem-ber 2015 was a milestone in the common history of international development and sustainability govern-ance. However, in order to be effective, it is necessary to identify and to define suitable instruments that can be applied in order to fulfill the ambitious goal catalogue. Therefore, the underlying thesis examines the concept of Village Savings and Loan associations (VSLAs) with regard to its mechanisms that operate towards an attainment of the respective goal category. VSLAs are self-government, autonomous and democratically organized Microfinance Institutions (MFIs). They consist of a maximum of 25 mostly fe-male members, who know and trust each other. The work is carried out within a qualitative-empirical research design applied in central Cameroon, which has to some extent exemplary character for sub-Saharan Africa. In this manner, guided experts interviews were conducted with VSLA-presidents as well as with field officers that are creating and accompanying VSLAs. A first part addresses the historical evolu-tion of the SDGs and the theoretical and actual implications of Microfinance and the VSLA-methodology. After considering the methodological proceeding, the results are presented, discussed and summarized in a conclusion. All in all, 22 mechanisms for the attainment of nine SDG-categories are identified and de-scribed. Of particular importance is the key role of the credits to trigger fruitful activities that generate financial wealth, economic growth and employment. Furthermore, the savings of the members are an important factor for the school enrollment of the members´ children. Additionally, a combination of the credits and the solidarity fund improves the medical treatment of the members and their families. In con-trast to that, direct mechanisms supporting the nutritional situation or gender equality in the research field are found to have a limited importance. Moreover, none of the identified mechanisms targets the environmental sphere of the SDG-catalogue. This is weighty in light of an increasing noticeability of the impacts of climate change for the involved population group. Nonetheless, the VSLA-concept is a simple way to effectively address the social and the economic aspects of the SDG-catalogue. In this manner, a further development of the instrument could include the canalization of the capital of international de-velopment co-operation through the VSLAs as democratic and transparent grassroots-institutions.

Diese Arbeit stellt eine Pionierarbeit zum Thema Keyline Design als ganzheitliches Gestaltungskonzept für landwirtschaftliche Betriebe im deutschsprachigen Raum dar und ist aus der Zusammenarbeit mit Akteuren der Gemeinschaft Schloss Tempelhof in Süddeutschland entstanden. Keyline Design hat zum Ziel, durch systematische Planung von landwirtschaftlicher Flächennutzung und Tiefenlockerung in einem topographieabhängigen Kultivierungsmuster, die Bodenfruchtbarkeit zu steigern sowie Wasserfluss auf Landschaften kontrolliert zu nutzen und gleichmäßig zu verteilen. Vor dem Hintergrund von Bodendegradation durch landwirtschaftliche Praktiken und sich verändernde klimatische Bedingungen, stellen divers gestaltete Landschaften eine wichtige Anpassungsstrategie zum Schutz gegen Extremwetterereignisse dar. Keyline Design hat bisher innerhalb dieses Diskurses in Zentral- und Nordeuropa wenig Beachtung erfahren. Für die transdisziplinäre Zusammenarbeit wurde innerhalb dieser Arbeit eine Vorgehensweise zur Erstellung eines Keyline Entwicklungsszenarios entwickelt: Mithilfe eines transdisziplinären Arbeitstreffens und einem online Fragebogen wurden die Ziele und Entwicklungswünsche der 140 Personen umfassenden Gemeinschaft Schloss Tempelhof erfasst und auf Basis eines Keyline Kultivierungsmusters ein Entwicklungsszenario für die landwirtschaftliche Flächennutzung erstellt. Keyline Design wurde als Planungskonzept für die topographieabhängige Integration von Agroforstsystemen, wie Pufferzonen, Waldweiden und Alley Cropping, sowie für die Platzierung von Wasserkörpern genutzt. Die Ergebnisse des Entwicklungsszenarios zeigen, dass das erarbeitete Kultivierungsmuster von der Topographie abhängig ist, die Ausgestaltung des Szenarios jedoch vor allem vom Kontext der Akteure. Durch den geringen Bekanntheitsgrad und mangelnde wissenschaftliche Datenlage zu der Wirksamkeit von Keyline Design eröffnet diese Arbeit Anschlusspunkte für vielfältige weitere Forschungsvorhaben.

Die Entfernung von Phosphor aus Abwasser bleibt ein Forschungsthema, das in Zukunft nur an Wichtigkeit gewinnen kann. Das wird durch die Umweltauswirkungen der Eutrophierung und den Verlust eines essentiellen Nährstoffes für die Nahrungsmittelproduktion dessen Knappheit immer offensichtlicher wird, immer deutlicher. Auf Kläranlagen werden heute hauptsächlich zwei Techniken verwendet um Phosphor zu entfernen, biologisch aktive Verfahren wie das Enhanced Biological Phosphorus Removal (EBPR) Verfahren und Fällungstechniken unter Verwendung von Metallsalzen. Bei beiden Methoden gibt es gegenwärtig Schwierigkeiten wie z.B. die Instabilität des EBPR Prozesses wegen des Mangels an Wissen über die Grundlagen des Stoffwechselprozesses. Bei der Verwendung von Fällungsmitteln kommt es zu vielen Nachteilen im Zusammenhang mit der Nachbehandlung des Schlammes, bei der Entsorgung kommt es zu dem Verlust der Schlammmassen und damit auch des Phosphors aus dem Nährstoffkreislauf. Das Ergebnis dieser Forschung ist, dass es möglich ist, die Phosphorspeicherkapazität von Belebtschlamm zu erhöhen wenn dieser spezifische Anforderungen erfüllt. Diese Anforderungen werden wie folgt zusammengefasst: Die Schlammmasse muss in der Lage sein, EBPR Prozesse zu entwickeln, auch muss der Schlamm aus einem Belebungsbecken-System kommen, weil die Schlammflocken unter den Umgebungsbedingungen des Reaktors stabilisiert worden sind. Schließlich muss der Belebtschlamm aus einem Verfahren kommen, bei dem man für die Phosphorentfernung keine Metallsalze verwendet. Die erhöhte Phosphorstoffspeicherkapazität der Belebtschlammmassen in Verbindung mit der Möglichkeit den Phosphor aus dem Belebtschlamm über Rücklösung in die wässrige Phase wieder gewinnen zu können, bietet großes Potential in der Zukunft einen in der Abwasserwirtschaft geschlossenen Phosphorkreislauf zu entwickeln und so den Verlust des wichtigen Nährstoffes nachhaltig zu verhindern.

Die Verringerung des Material- und Ressourcenverbrauchs ist eine wesentliche Herausforderung nachhaltiger Entwicklung. Bislang standen und stehen politische Maßnahmen zur Energieeffizienz im Vordergrund. Maßnahmen zur Verbesserung der Materialeffizienz gewinnen jedoch verstärkt an Bedeutung. Der Erfolg oder Misserfolg politischer Instrumente im Umwelt- und Klimaschutzbereich wird maßgeblich davon abhängen, ob die Instrumente die Fähigkeit besitzen, eine Entkoppelung von Lebensqualität und Ressourcenverbrauch zu erzeugen. Insbesondere im Rahmen der Ökodesign-Richtlinie, aber auch anderer Instrumente der Europäischen Union, sind Ansatzpunkte zur politischen Gestaltung einer ressourcenleichten Langfristökonomie angelegt. Die Dissertation wird schwerpunktmäßig die Governance-Instrumente im Produktbereich der Europäischen Union behandeln. Die Dissertation folgt der Theorie, dass die Produkte der Industriegesellschaft einzeln mehr oder weniger harmlos, in ihrer Menge jedoch die Quelle fast aller Umweltprobleme sind. Zur Erstellung der Dissertation sieht das spezifische Methodendesign die Anwendung eines Kriterienkatalogs zur Bewertung der Steuerungsinstrumente für Langfristökonomie im Produktbereich vor. Darüber hinaus werden die Hauptakteure in Form von Interviews befragt.

Traditional farming landscapes have been created in coexistence of rural dwellers and local ecosystems over long time spans, and can be considered tightly coupled ´social-ecological systems´ (SES). Since these landscapes typically embody exceptionally high levels of biological diversity and multiple socio-cultural values, their protection is critical from a sustainability perspective. Due to the pressures of globalization and social change, however, rural livelihoods and farmland biodiversity are at risk. While the focus of research is often on the Southern hemisphere, there are traditional farming landscapes in the former socialist countries of Central and Eastern Europe (CEE) which are equally affected by rapid change, and thus deserve particular attention. Since the institutional breakdown of socialism in 1989, the CEE states have not only been confronted with an unprecedented socio-economic and environmental transition. Their integration into the multi-level governance regime of the European Union (EU) further resulted in the transformation of decision-making structures and competition within the EU common market. In light of the profound changes traditional farming landscapes of Central and Eastern Europe are confronted with, they serve as a valuable source of learning about the institutional design necessary to harmonize socio-economic development and biodiversity conservation within regional social-ecological systems worldwide. This thesis is the result of an in-depth analysis of one traditional farming landscape of Central and Eastern Europe, namely Southern Transylvania (Romania). Based on empirical research involving diverse stakeholder groups, this thesis assessed the impact of EU policy on the area, the institutional features characterizing local-level governance in Southern Transylvania, and the barriers and bridges towards sustainable rural development. This thesis finds that while rural dwellers are highly dependent on smallholder farming and local ecosystems for their livelihoods, Southern Transylvania is currently confronted with a range of structural development barriers. These are likely to be exacerbated by a governance system consisting of historically grounded ´elite social networks´, and by EU policies which often do not fit rural realities. The findings of this dissertation underline that entrenched informal institutions, political will, and historical legacies play a critical role for the governance of traditional social-ecological systems since these ´social system features´ do not only mediate how external policies act on the local level. They may further restrict local adaptive and innovation capacities which, however, are critical for the transformation towards sustainable development. This thesis further finds that there are no blueprint solutions for the design of rural development strategies. Instead, (supra-) national policies should take better account of local socio-economic and cultural particularities.

This thesis makes an important contribution to better understanding biodiversity and ecosystem function relationships across trophic levels in forests - aspects that are still underrepresented in BEF research. Ongoing biodiversity loss can be expected to change important trophic interaction pathways in these ecosystems, making increased efforts in exploring the mechanisms underlying, and the drivers determining, the impact of trophic complexity on the relationships between biodiversity and ecosystem functioning a crucial objective for holistic approaches to BEF research.