Sojabohnen können sich selbst bestäuben, aber eine neue Studie von UMD-Forschern zeigt, dass Pollen mehrerer Pflanzen ihre Erträge erheblich steigern können. Darüber hinaus verstärkt die Hinzufügung eines Wildblumenstreifens in der Nähe von Sojabohnenreihen den Effekt. Die Informationen könnten Landwirten eines der wichtigsten Rohstoffe Marylands dabei helfen, die Produktion und Marktfähigkeit ihrer Pflanzen zu steigern.
Die Forschung war veröffentlicht im Zeitschrift für Bestäubungsökologie.
Sojabohnen stellen in den USA eine wichtige Nutzpflanze dar, doch Wissenschaftler verstehen ihre Bestäubungs- und Reproduktionsstrategien nicht vollständig.
„Unsere Studie hat gezeigt, dass Fremdbestäubung für die Verbesserung der Sojabohnenproduktion wichtig ist und legt nahe, dass eine Zunahme der Artenvielfalt in der Nähe von Edamame-Feldern die Produktion auf marktrelevante Weise beeinflussen kann“, sagte Kathleen Evans, Hauptautorin des Artikels und Doktorandin der Abteilung für Entomologie an der University of Maryland.
Die Forscher konzentrierten ihre Studie auf Edamame, die gleiche Sojabohnenart, die in den USA als Tierfutter angebaut, aber früher für den menschlichen Verzehr geerntet wurde. Das bedeutet, dass die Ergebnisse der Studie sowohl auf Edamame als auch auf Futtersoja anwendbar sind. Das Verständnis, wie sich Bestäubungsstrategien auf die Größe und Qualität von Sojabohnen auswirken, ist jedoch besonders wichtig für den wachsenden Edamame-Markt, wo die Verbraucherakzeptanz und die Anzahl der Samen pro Schote für den Verkauf wichtig sind.
Obwohl Sojabohnen auf der ganzen Welt angebaut werden, wurde bislang in keinem formellen Test untersucht, ob Blüten, die ihren eigenen Pollen (Selbstbestäubung) oder eine andere Sojabohnenblüte (Fremdbestäubung) erhalten, die Qualität der Bohnenhülsen beeinträchtigen.
Um diese Frage zu beantworten, verwendeten Evans und ihre Kollegen drei verschiedene Methoden zur Bestäubung von Sojapflanzen in einem 16 x 16 Meter großen Versuchsgelände am Central Maryland Research and Education Center (CMREC) der University of Maryland in Beltsville, Maryland. Außerdem pflanzten sie entlang eines Endes des Grundstücks einen Streifen Wildblumen, die in der mittelatlantischen Region heimisch sind.
Die Forscher bedeckten die Blüten einiger Pflanzen mit einem feinen Netz, das den Besuch von Bestäubern verhinderte. Diese Blumen wären selbstbestäubend. Außerdem bestäubten sie eine zweite Blütengruppe sorgfältig von Hand mit Pollen einer separaten Spenderpflanze. Eine dritte Gruppe von Blüten wurde offen und unbehandelt gelassen, um auf natürliche Weise bestäubt zu werden, was bedeutet, dass sie wahrscheinlich von Insekten fremdbestäubt wurden.
Die Forscher fanden heraus, dass im Vergleich zur Selbstbestäubung die Fremdbestäubung von Hand und die offene Bestäubung zu mehr Schoten der Marktqualität A führten, offen bestäubte Blüten jedoch mehr Bohnen der Klasse A enthielten als jede der beiden anderen Behandlungen. Darüber hinaus war die Ernte offen gelassener Pflanzen um 17 % höher als bei selbstbestäubten und handbestäubten Pflanzen.
Sie fanden auch heraus, dass offen bestäubte Sojabohnenpflanzen, die näher an Blühstreifen wuchsen, einen höheren Ertrag erzielten. Die Forscher glauben, dass möglicherweise mehr Bestäuber und/oder Schädlingsfeinde diese Sojabohnenpflanzen auf ihrem Weg zu oder von den Wildblumen besucht haben, was darauf hindeutet, dass eine größere Artenvielfalt in der Nähe und auf den Feldern die Erträge dieser Kulturpflanze steigern könnte.
Mehr Informationen:
Kathleen Evans et al., Vorteile der Fremdbestäubung bei pflanzlichem Sojabohnen-Edamame, Zeitschrift für Bestäubungsökologie (2023). DOI: 10.26786/1920-7603(2023)728