Bohne
Als Bohne (Phaseolus spec.) bezeichnet man sowohl die runden, teils länglichen oder nierenförmigen Samen von Bohnenpflanzen als auch die sie umgebende Hülse (siehe Stangenbohne) mitsamt den eingeschlossenen Samen (grüne Bohnen, Prinzeßbohnen). Bohnen gehören zu den Hülsenfrüchten und sind nur nach dem Garen genießbar (wodurch das gesundheitsschädliche Protein Phasin zerstört wird), wobei Nasskonserven in der Regel bereits fertig gegart sind. Die frischen Bohnen werden als Palbohnen bezeichnet. Sie werden lediglich angetrocknet, und meist über Wochenmärkte vertrieben.
Bohnen sind reich an Stärke und Protein, allerdings ist das enthaltene Protein oft physiologisch unvollständig, weswegen die essentiellen Aminosäuren Methionin und Tryptophan durch andere Nahrungsmittel, wie z. B. Getreide, ergänzt werden müssen. Sie enthalten größere Mengen der Mineralstoffe Calcium, Kalium, Magnesium und Eisen (v. a. in der Form von Leghämoglobin), sowie der Vitamine B2, B6, C, E, Provitamin A (Betacarotin) und Folsäure. Das Vitamin C unterstützt die Aufnahme des enthaltenen Eisens, geht allerdings durch das Kochen zum größten Teil verloren.
Verzehr von Bohnen kann zu einer stark vermehrten Gasbildung im Dickdarm und dadurch zu Blähungen führen. Der Grund hierfür ist, dass bestimmte in Bohnen enthaltene Dreifachzucker, wie zum Beispiel Raffinose, nicht vom Menschen verdaut werden können, von Darmbakterien aber sehr wohl – unter Absonderung von Faulgasen – metabolisiert werden. Dies führt zu Blähungen. Eine Möglichkeit, dieser Nebenwirkung vorzubeugen, ist, die Bohnen vor der Zubereitung zu wässern, um die fraglichen Zucker auszuwaschen. Dabei gehen aber auch Mineralstoffe und wasserlösliche Vitamine verloren. Die andere Möglichkeit besteht in der Einnahme des Enzyms, das die Raffinose in Saccharose und Galaktose spaltet. Die Zugabe bestimmter Gewürze, wie zum Beispiel Kümmel, führt nicht zu einer Verringerung der Menge an produziertem Gas, aber zu einer Entspannung der Darmmuskulatur, was die Blähungen für manche Erwachsene und insbesondere Kleinkinder weniger unangenehm macht.
Genetik
Bei Bohnen unterscheidet man nach ihrer genetischen Herkunft den andinen (andines Hochland von Peru und Bolivien) und den mesoamerikanischen (Mexiko und Mittelamerika) Genpool. In beiden Genzentren wurden unterschiedliche Bohnengenotypen für die lokalen Boden- und Klimaverhältnisse entwickelt. Die Wildform von P. vulgaris wurde erstmals entlang dem Andenbogen von Argentinien bis Venezuela domnestiziert. Bohnen sind neben den Kürbissen die ältesten angebauten Nutzpflanzen Amerikas und gehören noch heute zu den wichtigsten Pflanzenkulturen der kleinbäuerlichen Subsistenzlandwirtschaft in Lateinamerika und Afrika.
In der Saatgutbank des CIAT (IBN- International Bean Germplasm Nursery) werden über 10.000 unterschiedliche Bohnenherkünfte mit den unterschiedlichsten Resistenzgenen konserviert, davon sind allein 2.000 Genotypen aus Ruanda, Burundi, Honduras und Chile.
Züchtung
Die Resistenzzüchtung bei Bohnen zielt auf ein robusteres Wachstum bei verschiedenen Bohnenkrankheiten und –schädlingen ab. In Zuchtprogrammen wird selektiert nach verschiedenen Proteinmustern im Samen, einer hohen Toleranz gegenüber geringem Phosphor- und Mangangehalt im Boden, Anspassungsmechanismen gegenüber Wasserdefizit im Boden und phänologischer Anpassung bei Temperaturschwankungen. Kornerträge von P. vulgaris sind geringer als bei Sojabohnen, da Soja seit mehr als 50 Jahren züchterisch auf Hochertrag bearbeitet wird. P. vulgaris ist erst seit den 60er Jahren Gegenstand von intensiver Forschung. In der Restistenzzüchtung bei Bohnen unterscheidet man nach Ertragsstabilität unter biotischen oder abiotischen Stressfaktoren. Bei den abiotischen ertragsbegrenzenden Stressfaktoren richtet man am CIAT das Augenmerk auf Toleranz bei geringem Bodenwassergehalt. Andines Pflanzenmaterial entwickelt meist ein tiefgründiges Wurzelsystem und eignet sich somit besonders für den Anbau in Regionen mit unregelmäßigen Niederschlägen. Die Fähigkeit ein kräftiges Wurzelsystem auszubilden zeichnete sich in Feldversuchen auch bei flachgründigen tropischen Böden bei frühreifen Genotypen aus. Die Verwendung von rekombinanten Inzuchtlinien mit aufrechtem Wuchshabitus waren nicht signifikant mit schlechteren Ertragsleistungen bei Wasserknappheit. Sowohl bei andinem als auch mesoamerikanischem Material wurden unterschiedliche Anpassungsmechanismen bei Wasserdefizit gefunden. Einige Sorten aus Peru und Mexico wiesen eine hohe Toleranz für Böden mit geringem Phosphorgehalt auf, auch hier spielte das Wurzelsystem und seine sortenspezifische Architektur eine entscheidende Rolle bei der Phosporaufnahme. Wichtig für den Bohnenanbau ist ebenfalls die genotypischen Unterschiede bei der N-Fixierung in Kombination mit geringem Phosphorgehalt im Boden. Es wurden verschiedene Mycorrhiza-Pilzstämme isoliert, die in Symbiose mit den Bohnenwurzeln lebten und eine unterschiedlich hohe Phosphoraufnahme in die Wurzel gewährleisteten. In Malawi wurden einige Bohnengenotypen gefunden, die eine hohe Toleranz für saure Tropenböden aufwiesen.
In der Ertragsphysiologie werden Stämme auf Biomasse- bzw. Samenertrag bei Bohnen selektiert. Andine Genotypen, welche aus einem warmen Habitat entstammten, zeigen auch in Höhenlagen von Argentinien, Chile und Südafrika ein gutes Wachstum. Man identifizierte die Gene Ppd und Hr bei bestimmten Temperaturereignissen als verantwortlich für das photoperiodische Verhalten und Blühinduktion der Bohnen. In einem Crop Simulation Model entwickelte man sortenspezifische Koeffizienten, um eine 60% genetische Variation in Samengewicht und Phänologie zu erklären. Es wurden Zusammenhänge gefunden zwischen photosynthetischer Assimilationsrate und gesteigertem Samenertrag bei reduziertem LAI (Leaf Area Index - Blattflächenindex). Das Einkreuzen von Resistenzgenen aus andinen Sorten hat sich negativ auf den Ertrag von mesoamerikanischen Genotypen ausgewirkt.
Kommerziell genutzte Bohnensorten:
Große, rote oder rosafarbene Bohnensorten: Red Kidney, Redkloud, Diacol-Calima
Kleine, schwarze Bohnensorten: Rio Tibagi, Porrillo sintético, Ica-Pijao
Große, weiße Bohnensorten: Alubia, Cristal
Kleine, weiße Bohnensorten: Arroz, California, White, Sanilac
Ökophysiologie
P. vulgaris wächst am besten in Regionen mit einer durchschnittlichen Temperatur von 18 bis 30°C während der Wachstumsperiode. Gleichmäßig verteilte Niederschläge und relativ kühle Nächte unter 20°C begünstigen Wachstum und Samenertrag der Bohnen. Der Anbau von großsamigen Sorten gewährleistet im kühlen, relativ trockenen Hochland eine rasche Wurzelentwicklung und somit die Überwinterung von unerwarteten, kurzen Trockenperioden. Trockenperioden, die länger als zwei Wochen dauern, können die Bohnen in den Tropen, insbesondere während der Blüte schlecht vertragen und es kommt zu Ertragsreduktionen.
Botanik
Man unterscheidet P. vulgaris in 2 Haupttypen Begrenzt wachsende (determinate) Genotypen: der Vegetationspunkt des Hauptsprosses endet in einem Blütenstand, buschiges Wachstum. Unbegrenzt wachsende (indeterminate) Genotypen: die Terminalknospe des Sprosses bleibt vegetativ, der Hauptsproß bleibt kurz und buschig. Das TKG (Tausendkorngewicht) liegt in der Regel zwischen 150 und 550 g.
Anbau
In Kolumbien werden Bohnen häufig in Mischkultur mit Kochbananen und Kaffee als Grundnahrungsmittel für die Pflücker angebaut. In den Tropen erfolgt die Aussaat gewöhnlich zur Regenzeit, in Gebieten mit sehr hohen Niederschlägen bzw. längerer Regenzeit später, aber noch so zeitig, dass die Bohnen bis nach der Blüte Niederschläge erhalten.
Krankheiten und Schädlinge
Bohnen sind sehr eiweißreiche Pflanzen und werden deswegen von einer Reihe von Schaderregern, Parasiten und Krankheiten bedroht. Dies gilt als eine der Hauptursache für niedrige Bohnenerträge.
• Blattfäule - web blight - (Tanatephorus cucumeris)
• Goldenes Mosaikvirus kann ganze Pflanzenbestände bedrohen
• Brennfleckenkrankheit (Colletotrichum lindemuthianum) in Hochlagen mit relativ niedrigen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit
• Ascochyta-Pilzerkrankung
• Xanthomonas-Bakteriose in wärmeren Gebieten
• Pseudomonas-Bakteriose ebenfalls in wärmeren Gebieten
• Uromyces phaseoli Rostpilz mit mannigfaltigen physiologischen Rassen, welche die Resistenzzüchtung sehr erschweren
• Uromyces appendiculatus Rostpilz
• Blattfleckenkrankheit – angular leaf spot – (Isariopsis griseola)
• Blattzikade (Empoasca kraemeri) kann bei Frühbefall die Erträge um 70% reduzieren
• Mexikanischer Bohnenkäfer (Epilachna varivestis) frisst Blätter und Hülsen und kann lokal sehr schwere Schäden verursachen
• Rüsselkäfer - bean pod weevil - (Apion godmani)
• Heliothis ssp. Raupen schädigen junge Hülsen
• Maruca testulatis
• Afrikanische Minierfliege (Melanagromyza phaseoli) Schäden an Jungpflanzen
• Acanthoscelides obtectus Lagerschädling
• Callosobruchus ssp. Lagerschädling
• Zabrotes subfasciatus Lagerschädling
• Meloidogyne-Nematoden
• Pratylenchus-Nematoden
Quellen
- Crop Science http://crop.scijournals.org/
- Annual Report CIAT – Bean Program (Strategic Research and Regional Networks), CIAT, Palmira/Kolumbien, Dezember 1994
- Sigmund Rehm, Handbuch der Landwirtschaft und Ernährung in den Entwicklungsländern, Bd. 4, Spezieller Pflanzenbau in den Tropen und Subtropen, Göttingen 1989
- Current Topics in Breeding Common Beans, CIAT, Kolumbien, November 1988
- White, J.W. 1981. A quantitative analysis of the growth and development of bean plants (Phaseolus vulgaris L.). PhD Thesis, University of California, Berkeley
Kulturgeschichte
Getrocknete Bohnen als Zählsteine gaben dem "Bohnenspiel" seinen Namen. Zum Dreikönigstag (6. Januar) wurde früher eine Bohne in den Kuchen gebacken. Wer sie fand, war der Bohnenkönig, manchmal gab es auch zusätzlich eine weiße Bohne für die Bohnenkönigin. Wenn der König trank, wurde gerufen: "Der König trinkt!" und alle mussten mittrinken. Bei diesem Fest wurde das Bohnenlied gesungen, woher die Redewendung kommt: Das geht mir über das Bohnenlied.
