Gartenbohne

Vegetative Merkmale

Die Gartenbohne ist eine einjährige Pflanze. Die Blätter sind dreizählig, in ihren Achseln entspringen Seitentriebe. Von den zwei Varietäten wird die Stangenbohne zwei bis vier Meter hoch und windet sich als Linkswinder (von oben betrachtet gegen den Uhrzeigersinn) an Stützen nach oben. Die Buschbohne hat ein begrenztes Längenwachstum, windet nicht und wird nur 30 bis 60 cm hoch. Die Buschbohne beendet nach vier bis acht Internodien das Wachstum und bildet endständige Blütenstände.

Die Hauptwurzel ist schwach ausgeprägt. Von ihr zweigen viele Seitenwurzeln ab, die bis 30 cm lang werden. An den Seitenwurzeln sitzen die für die Leguminosen charakteristischen Wurzelknöllchen mit den stickstofffixierenden, symbiontischen Knöllchenbakterien der Art Rhizobium leguminosarum.

Gartenbohnen bilden unterschiedliche Wuchshabitus aus:

• determinate: buschbildend, begrenztes Wachstum, Vegetationspunkt endet am Hauptspross
• indeterminate: buschbildend, kurzer Hauptsproß, Terminalknospe des Hauptsproß bleibt vegetativ
• unbegrenzt wachsend, schwach windend, langer Hauptspross
• unbegrenzt wachsend, stark windend, abhängig von Standort und Tageslänge

Generative Merkmale

Die Blütezeit reicht von Juni bis September. Mehrere Blüten sind wechselständig in traubigen Blütenständen angeordnet. Die zwittrige Blüte ist zygomorph und fünfzählig mit doppelter Blütenhülle. Die Blütenkrone hat den typischen Aufbau einer Schmetterlingsblüte und ist 1 bis 2 Zentimeter lang.

Die Hülsenfrucht ist bei einer Länge von 5 bis 25 Zentimetern im Querschnitt flach oder rund und sehr variabel. Ihre Farbe kann grün, gelb, blau, violett-gestreift oder schwarz marmoriert sein. Die Samen sind unterschiedlich groß, ihre Farbe reicht von weiß, hellbraun bis dunkelbraun und weiß-rot gesprenkelt.

Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 22.

Genetische Vielfalt und Zuchtziele

Infolge der Domestikation der Bohne vor 7000 oder 8000 Jahren hauptsächlich im Hochland von Mexiko ist sie heute weltweit eine bedeutende Nutzpflanze für eine Reihe von Klimazonen und unterschiedlichen Landnutzungssystemen. Im Laufe der ersten Domestikationsphase und der folgenden Evolution (Inkulturnahme, Selektion, Migration und genetischer Drift) veränderten sich die morphologischen, physiologischen und genetischen Eigenschaften der heutigen Bohnensorten. Als Anpassung auf die unterschiedlichsten geographischen Lagen und Klimazonen bildete sich eine große genetische Variabilität an Stämmen von Rhizobium phaseoli und die unterschiedlichsten Krankheiten und Schädlinge aus.

Bohnen liefern durch die Hybridisierung der einzelnen Genotypen eine noch höhere genetische Variabilität, was die pflanzenphysiologische Grundlagenforschung und Züchtungsarbeit sehr erleichtert.

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 Kolumbien domestiziert. 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.

Zu den Hauptzielen in der Pflanzenzüchtung gehört die qualitative Verbesserung von Inhaltsstoffen (z. B. Aminosäuremuster), der ökophysiologischen Anpassung und Ertragsstabilität für suboptimale Standorte (z. B. abiotischer Stress wie Trockentoleranz, Bodenazidität etc.) und Resistenzzüchtung gegen Krankheiten und Schädlinge. Genetische Untersuchungen verschiedener Bohnenlinien haben ergeben, dass insbesondere für die qualitative Verbesserung noch ein großes züchterisches Potential vorhanden ist.

Exportpflanzen und Marktfrüchte (Cash Crops) wie Getreide und Sojabohnen als Ölsaat liefern immer noch den höchsten Anteil der pflanzlichen Roheiweißproduktion und wurden traditionell züchterisch intensiver bearbeitet als Eiweißpflanzen wie die Körnerleguminosen. Auch blieb das Anbaugebiet der Bohnen von 1972 bis 1981 noch weitgehend konstant.

Sorten

Es gibt Tausende von Sorten. Für den Anbau unterteilt man nach der Nutzung in:

• Filetbohnen, Sorten mit fleischiger Hülse, die vorwiegend als Grüne Bohnen mit noch grüner Hülse geerntet und genutzt werden,
• Kernbohnen oder Trockenkochbohnen, bei denen die Nutzung der Samen (genannt Bohnenkerne) im Vordergrund steht und
• Zwiebohnen, Sorten, die je nach Erntezeitpunkt sowohl zur Gewinnung grüner Hülsen als auch zur Ernte von Bohnenkernen nutzbar sind.

Wachsbohnen sind Filetbohnen mit gelben Hülsen, Perlbohnen sind meist kleinsamige Bohnen, bei denen die rundlichen Samen in der Hülse hervortreten und wie eine Perlenkette aufgereiht aussehen. Prinzessbohnen sind besonders jung geerntete und daher feinere Filetbohnen.
Außerhalb der Saison werden aus verschiedenen afrikanischen Ländern teils mit Luftfracht importierte Filetbohnen als Keniabohnen vermarktet.
In Deutschland verbreitete Sorten sind bei Filetbohnen: Neckarkönigin, Saxa, Delinel, Blauhilde; bei Wachsbohnen: Beste von allen, Neckargold; als Zwiebohne: Feuerzunge.

Kidney-Bohne ist ursprünglich nur ein anderer Name für die Gartenbohne, bezeichnet heute aber auch bestimmte rotsamige Sorten. Der Ausdruck Kidney-Bean (zu deutsch: „Nieren-Bohne“) wurde im 19. Jahrhundert im englischen Sprachraum noch für alle Vertreter der Gattung Phaseolus gebraucht, in Abgrenzung zu den heute als Ackerbohne bezeichneten Bohnen. Ausschlaggebend war die ausgeprägte Nierenform der Samen. Zwar ist die Bezeichnung im englischen Sprachraum auch heute noch für die Gartenbohne als Art in Gebrauch, wird aber umgangssprachlich vor allem für die großen, roten Samen der Gartenbohne gebraucht. Sorten der Kidneybohne, großsamig, rot bis rosa: Red Kidney, Redkloud, Diacol-Calima.

Die Pintobohne (Spanisch: frijol pinto) ist rot-braun gesprenkelt mit beigefarbenem Grundton – die Farbgebung ähnelt einem Wachtelei, darum wird sie auch Wachtelbohne genannt. Es ist die in den USA und Nordwesten von Mexiko am häufigsten verwendete Varietät der Gartenbohne. Die Pintobohne wird im Aufweichwasser gekocht, püriert und teilweise frittiert. Ganz oder püriert wird sie oft als Füllung für Burritos verwendet. Im Südwesten der USA wird die Pintobohne als wichtiges Symbol der regionalen Identität angesehen, insbesondere bei den mexikanischstämmigen Einwohnern. Zusammen mit der Chilifrucht ist sie die offizielle Gemüsesorte des Bundesstaates New Mexico. Sorten der Pintobohne sind: Sierra, Burke, Othello, Maverick.

Weitere handelsübliche Bohnensorten von überregionaler Bedeutung sind:

• großsamig, weiß: 'Alubia', 'Cristal'
• kleinsamig, schwarz: 'Rio Tibagi', 'Porrillo sintético', 'ICA-Pijao'
• kleinsamig, weiß: 'Arroz', 'California', 'White’, 'Sanilac'

Eine neue, mit traditionellen Methoden gezüchtete Sorte Prim Beans ist arm an Tanninen und führt kaum mehr zu Blähungen.

Ökophysiologie

Bohnen als „plastische“ Pflanzen sind an die verschiedensten Klimata und ökologischen Bedingungen angepasst. Nur wenige Pflanzen zeigen eine derart große Mannigfaltigkeit an Anpassungsmechanismen an unterschiedlichen Standorten sowie Wuchstypen und Vegetationslängen.

Phaseolus vulgaris wächst am besten in Regionen mit einer durchschnittlichen Temperatur von 18 bis 30 °C während der Wachstumsperiode. Möglichst gleichmäßig verteilte Niederschläge und relativ kühle Nächte unter 20 °C begünstigen Wachstum und Samenertrag. Im kühlen und niederschlagsarmen Hochland wird der Anbau von großsamigen Sorten bevorzugt, da durch eine rasche und tiefgründige Wurzelentwicklung ein größeres Bodenvolumen erschlossen wird und unerwartete und kurze Trockenperioden somit überbrückt werden können. Trockenperioden, die länger als zwei Wochen dauern, können die Bohnen in den Tropen, insbesondere während der Blüte, nachhaltig schädigen und es kommt zu Ertragsreduktionen. In den humiden Tropen auf schlecht drainierten Standorten sind wiederum Sorten mit einem flacheren Wurzelwerk von Vorteil, um teilweise auch Staunässe auszuhalten. Starke Niederschläge verbunden mit einer hohen Luftfeuchtigkeit können das Entstehen zahlreicher Pilzkrankheiten begünstigen. Die meisten handelsüblichen Bohnensorten sind im Vergleich zur Sojabohne tagneutral, das bedeutet, die Photoperiode Kurztag/Langtag hat keinen nachweislichen Einfluss auf die Blühinduktion.

Geeignet sind Böden mit einem mittleren pH-Wert zwischen 4,5 und 8,0. Auf sauren Böden treten Mangelerscheinungen wie Phosphormangel auf, dabei kann Phosphor nicht mehr in ausreichenden Mengen von der Wurzel aufgenommen werden. Gelöste Metalle wie Aluminium und Mangan können zu toxischen Symptomen führen. Stark ertragsreiche Bohnensorten werden nur unzureichend durch die N-Fixierung versorgt, hier muss mit Stickstoff (bis ca. 10 kg N/ha) nachgedüngt werden.

Anbaumethoden und Produktionsverfahren

In Lateinamerika und Afrika finden sie ihre häufigste Verwendung in kleinbäuerlichen Mischkulturen zusammen mit Mais oder Kaffee. Der Anbau der Bohnen erfolgt entweder gleichzeitig mit der Aussaat des Maises oder zeitlich versetzt, um sich die Wechselwirkungen der Stickstoff-Fixierung zunutze zu machen. Eine insbesondere von der indigenen Bevölkerung Mexikos und der USA genutzte Anbaumethode, bei der die drei Feldfrüchte Kürbis, Mais und Bohnen zusammen angebaut werden, wird als Drei Schwestern bezeichnet. In Kaffeeplantagen Kolumbiens wurden Bohnen angebaut, um die Grundnahrungsversorgung der Pflücker zu sichern. Der Grund dafür, dass Bohnen selten in größeren Kulturen angebaut werden, liegt an ihrer hohen Anfälligkeit für Krankheiten und Schädlinge, geringen und instabilen Erträgen, hohe Marktpreisfluktuationen und lokale Präferenzen eines ganz bestimmten Samentyps. Das semiaride Hochland Mexikos ist das größte zusammenhängende Bohnenanbaugebiet der Welt. Obwohl andere Nutzpflanzen mit höheren Deckungsbeiträgen wie Mais die Bohnen dort vielerorts verdrängt haben, sind in dieser Zone mit geringen und unregelmäßigen Niederschlägen, lokale Bohnen-Landsorten mit die beste Option der Landnutzung. In Brasilien werden Bohnen in allen Bundesstaaten angebaut, wobei die fruchtbarsten und ertragsfähigsten Böden meist mit profitablen Sojabohnen bepflanzt werden und Bohnen mehr und mehr auf ungünstigere und weniger produktive Standorte verdrängt werden. Diese Verschiebung auf die Marginalböden führt zu neuen Risiken wie dem Goldenen Mosaikvirus und Ertragsausfällen durch Trockenheit und geringer Bodenfertilität.

Die Saattiefe beträgt meist nicht mehr als 2,5 cm, um ein rasches Wachstum zu beschleunigen. Der Boden wird vorher grundbearbeitet, soll abgesetzt, mindestens 25 cm tief sein und einen geringen Bestand an Unkräutern (korrekte Bezeichnung Ackerwildpflanzen oder Ackersegetalflora) haben, um die Bohnen einem möglichst geringen Konkurrenzdruck durch andere Pflanzen auszusetzen. In den Tropen wird nach Möglichkeit am Anfang der Regenzeit ausgesät, um während der gesamten Vegetationsperiode ausreichende Niederschläge zu erhalten, hingegen in den gemäßigten Breiten erst, wenn keine Nachtfröste mehr zu erwarten sind und die durchschnittliche Temperatur über 12 °C liegt.

Im Bohnenanbau finden Herbizide wie Alachlor, Fluordifen und Metolachlor im Vorauflauf (vor der Saat) und Bentazon im Nachauflauf (nach der Saat) Verwendung.

Um hohe Samenerträge zu erreichen wird mit Stickstoff gedüngt, um das vegetative Wachstum und einen hohen Blattflächenindex anzuregen. Phosphorarme tropische Böden erfordern außerdem zusätzliche P-Gaben, da Phosphate beispielsweise in Ultisolen und Oxisolen fest fixiert werden. Kommt eine Mineraldüngung aus Kostengründen nicht in Frage, so kann die Bodenbiologie durch Gründüngung und Mulchwirtschaft nachhaltig verbessert werden. Die verschiedenen Rhizobienstämme sind hochspezialisiert auf den jeweiligen Bohnen-Genotyp angepasst und finden ihr Optimum bei einer ausreichenden Versorgung mit Spurenelementen wie Kalzium, Molybdän, Kobalt, Eisen und Kupfer, einer Bodentemperatur nicht über 32 °C und eine hohe Assimilatversorgung durch die Pflanze. Auf schattenarmen Standorten mit starker Sonneneinstrahlung verhindert ein dichter, geschlossener Pflanzenbestand die übermäßige Bodenerhitzung und Schädigung der Rhizobien.

Erntereif sind die Bohnen bei einem Wassergehalt von etwa 18 %, die Hülsen müssen dabei trocken und dreschfähig sein.

Wirtschaftliche Bedeutung

Die größten Bohnenproduzenten weltweit

2020 wurden laut der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation FAO weltweit etwa 23 Millionen Tonnen grüne Bohnen und 27,5 Millionen Tonnen trockene Bohnen geerntet.

Folgende Tabellen geben eine Übersicht über die 10 jeweils größten Produzenten von grünen und trockenen Bohnen weltweit.

Grüne Bohnen Tonnen China Volksrepublik Volksrepublik China 17.964.222 Indonesien Indonesien 889.495 Indien Indien 643.820 Turkei Türkei 547.349 Frankreich Frankreich 394.410 Thailand Thailand 299.907 Agypten Ägypten 264.959 Marokko Marokko 232.078 Bangladesch Bangladesch 198.145 Sri Lanka Sri Lanka 179.254 Welt 23.276.716

Trockene Bohnen Tonnen Indien Indien 5.460.000 Myanmar Myanmar 3.053.012 Brasilien Brasilien 3.035.290 Vereinigte Staaten Vereinigte Staaten 1.495.180 China Volksrepublik Volksrepublik China 1.281.586 Tansania Tansania 1.267.684 Mexiko Mexiko 1.056.071 Kenia Kenia 774.366 Argentinien Argentinien 633.823 Uganda Uganda 608.980 Welt 27.545.942

2020 lagen die Erntemengen für grüne Bohnen in Deutschland bei 41.360 t, in der Schweiz bei 10.545 t und in Österreich bei 6.770 t.

Unreife Hülsen

In Europa, Nordafrika und Vorderasien werden die noch nicht ausgereiften Hülsen der Gartenbohnen vielfach als Gemüse gegessen (Grüne Bohnen, gelbe Wachsbohnen), ein bekanntes deutsches Gericht daraus sind Saure Bohnen und Bohnensalat aus grünen Bohnen. Getrocknet erhält man die in der Schweiz verbreiteten Dörrbohnen. Grüne Bohnen können auch Bestandteil von Gemüseeintöpfen sein.

Getrocknete Bohnen

Die reifen, trockenen Bohnen sind ein viel genutztes Grundnahrungsmittel, das sich leicht und lange lagern lässt. Die vergleichsweise billigen Bohnen decken als Grundnahrungsmittel in vielen Ländern einen Großteil der Eiweißversorgung der ärmeren Bevölkerungsschichten.

Bohnen werden in vielen regionalen Varianten als Suppen- und Eintopfzutat verwendet, beispielsweise im Bohneneintopf der deutschen Küche, in der serbischen Bohnensuppe, in der italienischen Minestrone und in Baked Beans, die auch in Konservendosen gehandelt werden. In Frankreich gibt es Cassoulet, in Spanien Fabada. Bohnen sind Grundbestandteil des brasilianischen Nationalgerichts „Feijoada“ und können je nach Region ein Bestandteil von Chili con Carne sein. Das indische Dal ist ein Gericht, das aus den verschiedensten Hülsenfrüchten hergestellt wird, wovon Rajma Dal eine Variante aus roten Gartenbohnen ist. Gallo Pinto ist ein Gericht aus Bohnen und Reis.

Flageolettbohnen

Im Reifegrad zwischen den „Grünen Bohnen“ und der „Trockenkochbohne“ oder „Körnerbohne“ liegen die Flageolettbohnen, bei denen die noch unreifen, weißen Kerne geerntet werden, wenn die Hülsen eine lederartige Reife haben. Sie gelten als Delikatesse und sind nur saisonal erhältlich.

Bohnenblätter

Vor allem im Balkan werden die Bohnenblätter zur Beseitigung von Bettwanzen genutzt. Sie werden abends großzügig um das gesamte Bett gestreut. Die Bettwanzen verfangen sich in den feinen Haaren der Blätter und können am nächsten Morgen mit den Blättern aufgesammelt werden.

Ernährungsphysiologie

Die Samen der Gartenbohne haben einen hohen Proteingehalt und enthalten eine Reihe von essentiellen Aminosäuren, das enthaltene Protein deckt aber nicht alle essentiellen Aminosäuren ab. Die Kohlenhydrate der Bohne liegen in vom Menschen teilweise nicht abbaubaren Oligosaccharosen vor. Bohnen 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.

Der 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 α-Galactosidase A, das die Raffinose in Saccharose und Galaktose spaltet. Die Zugabe von Gewürzen wie Asant, Fenchel, Anis, Koriander, Kreuzkümmel und Kümmel führt nicht zu einer Verringerung der Menge an produziertem Gas, wirken aber entspannend auf die Darmmuskulatur, was die Blähungen für manche Erwachsene und insbesondere Kleinkinder weniger unangenehm macht.

Krankheiten und Schädlinge

Die im Folgenden genannten Arten haben vor allem in Mitteleuropa Bedeutung im Gartenbohnen-Anbau. Die wichtigste Virenerkrankung ist das Gewöhnliche Bohnenmosaikvirus (bean common mosaic virus), das zum Absterben der befallenen Pflanzenteile und zu erheblichen Ertragseinbußen führt. Von geringerer Bedeutung sind das Gelbmosaikvirus der Gartenbohne (bean yellow mosaic virus), das Tabaknekrosevirus (tobacco necrosis virus) und das Luzernemosaikvirus (alfalfa mosaic virus).

Die bedeutendste bakterielle Krankheit ist die Fettfleckenkrankheit, verursacht durch Pseudomonas syringae pv. phaseolicola. Sie führt zu starken Ertrags- und Qualitätseinbußen. Es können alle Blätter einer Pflanze vertrocknen und vor der Blüte abfallen. Unter den pilzlichen Erregern sind die Erreger der Brennfleckenkrankheit wirtschaftlich am wichtigsten, unter ihnen Colletotrichum lindemuthianum. Sie befallen meist schon die Sämlinge und können zum Absterben der Jungpflanzen führen, zumindest den Ertrag stark reduzieren. Weitere Krankheiten sind der Bohnenbrand (Xanthomonas campestris pv. phaseoli) der Bohnenrost (Uromyces appendiculatus) und Sclerotinia sclerotiorum.

Unter den tierischen Schädlingen sind zwei von Bedeutung. Die Schwarze Bohnenblattlaus (Aphis fabae) überwintert an Euonymus europaea und befällt im Mai die Gartenbohne, wo sie in mehreren Generationen besonders im Juni und Juli in Massen auftreten kann. Die Bohnenfliege (Phorbia platura) legt ihre Eier an die Bohnensamen, von denen sich die Maden dann ernähren. Der Befall wird daher umgangssprachlich auch als Bohnenwurm bezeichnet.

Als Vorratsschädling können getrocknete Bohnen von Speisebohnenkäfern (Acanthoscelides obtectus) aus der Familie der Samenkäfer befallen werden.