Studien zeigen, dass häufiges Mähen giftiges Unkraut in den Überlebensmodus versetzt und „Superunkraut“ entsteht

Eine Studie über die Auswirkungen des Mähens eines weit verbreiteten Unkrauts hat ergeben, dass das, was Sie nicht tötet, Sie stärker machen kann.

Eine Studie veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte hat festgestellt, dass häufiges Mähen von Solanum elaeagnifolium kann zur Entstehung eines „Superunkrauts“ beitragen.

Solanum elaeagnifolium – auch als Silberblatt-Nachtschatten bekannt – ist von Südtexas bis Südafrika und Griechenland zu finden. Es befällt Felder und saugt wertvolle Nährstoffe auf, die für den Anbau von Nutzpflanzen bestimmt sind. Das Unkraut mit violetten Blüten – manchmal weiß und hellviolett – hat stachelige Stacheln und giftige Beeren.

Verwandte der Pflanze, darunter Solanum ptychanthum oder Schwarzer Nachtschatten und Solanum carolinense oder Carolina-Pferdebrennessel, produzieren ebenfalls giftige Beeren und sind stammt aus Arkansas. Zu dieser Familie gehören auch einige freundliche Pflanzen wie Tomaten, Kartoffeln, Paprika und Auberginen.

Rupesh Kariyat, außerordentlicher Professor für Entomologie und Pflanzenpathologie an der Arkansas Agricultural Experiment Station, erforscht seit mehr als einem Jahrzehnt den Silberblatt-Nachtschatten.

Kariyat begann mit der Studie an der University of Texas Rio Grande Valley, als er und sein Doktorand Alejandro Vasquez eine fünfjährige, zweiteilige Studie in Angriff nahmen, um die Auswirkungen von häufig gemähtem Silberblatt-Nachtschatten zu untersuchen. Kariyat kam 2022 zur Versuchsstation, dem Forschungszweig der Abteilung für Landwirtschaft der University of Arkansas.

Obwohl Studien häufig die Fitness und Abwehreigenschaften von Unkraut als Folge von Störungen wie Mähen hervorgehoben haben, beschränkten sich die meisten Studien auf die Abwehr der Blätter, sagte Kariyat. Das änderte sich, als Vasquez und andere Biologiestudenten an der University of Texas Rio Grande Valley gemähte, ungemähte und häufig gemähte Felder mit Silberblatt-Nachtschatten in und um Edinburg, Texas, untersuchten.

„Alejandros Frage war: ‚Wie unterscheiden sich diese Blumen zwischen gemähten und ungemähten Pflanzen?‘“, sagte Kariyat. „Und hat das Konsequenzen für die Insekten, die sich tatsächlich von ihnen ernähren?“

Selbstverteidigungsstrategien

Die Ergebnisse beider Studien zeigten, dass der Silberblatt-Nachtschatten umso mehr Abwehrmechanismen entwickelte, je häufiger er gemäht wurde, sagte Kariyat. Die Pfahlwurzel der ersten Generation gemähter Pflanzen reichte tiefer, fast 1,5 Meter tief. Am Stamm wuchsen mehr Stacheln als Abwehr gegen Raupen, die sich von den Blüten ernährten. Die Blüten wurden für die Raupen giftiger, was zu einem geringeren Druck durch natürliche Fressfeinde führte.

Wie Zeitbomben produzierte die Pflanze einige Samengruppen, die schneller keimten, und andere, die verzögert keimten. Mit dieser „versetzten“ Keimung sicherte die Pflanze ihr Überleben auf lange Sicht.

„Sie versuchen, diese Pflanzen zu mähen, damit sie verschwinden“, sagte Kariyat. „Aber was Sie hier tatsächlich tun, ist, sie viel schlimmer und stärker zu machen.“

Das Bestellen von Flächen mit Silberblatt-Nachtschatten trägt auch zur Verbreitung der Pflanze bei, da sich die Rhizomwurzeln wie bei vielen Unkräutern über mehrere Jahre und Vegetationsperioden hinweg ungeschlechtlich vermehren können.

Die Beobachtungen von gemähten, ungemähten und häufig gemähten Flächen mit Silberblatt-Nachtschatten lieferten Beweise, die Unkrautforscher zu weiteren Studien über optimale Bekämpfungsmethoden anregen könnten, sagte Kariyat.

Da sich die Studien ausschließlich auf den Silberblatt-Nachtschatten konzentrieren, sagte Kariyat, dass andere Unkräuter – sogar Verwandte dieser Pflanze – auf häufiges Mähen möglicherweise genauso reagieren, vielleicht aber auch nicht. Die Studie liefert jedoch mehr Einblick in die Abwehrfähigkeiten von Pflanzen gegenüber menschlichen Störungen.

„Das sollten wir berücksichtigen, wenn wir Managementpläne erstellen“, sagte Kariyat über die Abwehrmechanismen der Pflanze. „Managementpraktiken müssen anhand der Ökologie und Biologie der Arten und der anderen Arten, die mit ihnen interagieren, besser verstanden werden.“

Kariyat und Vasquez veröffentlichten ihre Ergebnisse im April in einem Artikel mit dem Titel „Kontinuierliches Mähen beeinflusst die Blütenabwehr des schädlichen und invasiven Unkrauts Solanum elaeagnifolium in seinem natürlichen Verbreitungsgebiet unterschiedlich.“

Vasquez, derzeit Doktorand in Entomologie und Pflanzenpathologie an der University of Arkansas, war der Hauptautor. Zu den Co-Autoren gehörten Kariyat, Alexa Alaniz und Robert Dearth, Gründungsdirektor der School of Integrative Biological and Chemical Sciences an der University of Texas Rio Grande Valley.

„Als Wissenschaftler wollen wir, dass unsere Forschung für jeden zugänglich und anwendbar ist, und Mähen ist ein Konzept, das die ganze Welt verstehen kann“, sagte Vasquez.

Die erste Studie war erschienen 2021 mit einem Artikel mit dem Titel „Lokale Anpassung an kontinuierliches Mähen macht das schädliche Unkraut Solanum elaeagnifolium durch Verbesserung von Fitness und Abwehreigenschaften zu einem Superunkrautkandidaten.“ Der Hauptautor dieser Studie war Jesus Chavana.