Sonnenblume (Helianthus annuus)

Asternartige	Sonnenblume
Systematik
Lateinischer Name	Helianthus annuus, L
Abteilung Unterabteilung Klasse	Gefäßpflanzen (Tracheophyta) Samenpflanzen (Spermatophytina) Bedecktsamer (Magnoliopsida)
Ordnung	Asternartige (Asterales)
Familie Unterfamilie	Korbblütler (Asteraceae) Asteroideae
Gattung Art	Sonnenblumen (Helianthus), mit etwa 52 bis 67 Arten Sonnenblume
Allgemeines
Status	Nutzpflanze, Zierpflanze
Wissenswertes	Die Blütenköpfe der Sonnenblume richten sich fast immer auf „Mittag“ ein; die einjährigen Sonnenblumen sind also Kompasspflanzen. Die Eigenart der Pflanze, sich immer dem Sonnenlicht zuzuwenden, nennt man Heliotropismus. An sonnigen Tagen verfolgt die Knospe die Sonne Ost nach West, während sie sich nachts oder in der Morgendämmerung nach Osten zurückkehrt. Auch wenn dies vielfach für die reifende Pflanze angenommen wird, so drehen sich nur die Blätter und Knospen nach der Sonne, nicht jedoch die Fruchtstände. Sie ist sehr photosyntheseaktiv; eine große Pflanze bindet pro Tag das in einem Raum von 100 Kubikmetern vorhandene Kohlendioxid. Allerdings sind die Pflanzen sehr lichtabhängig d.h. die Netto-Photosyntheserate steht in direktem Verhältnis zum Logarithmus der Lichtintensität. Erst im reifen Zustand wenden sich die Blütenköpfe nicht mehr, sondern hängen durch ihr Gewicht nach unten, zudem setzt eine Verfestigung im Pflanzengewebe ein, welche die Drehungen nicht mehr möglich macht. Wie viele andere Pflanzen weist die Sonnenblume im Bau ihres Blütenstandes Spiralen auf, deren Anzahl durch die Fibonacci-Folge gegeben ist. Sonnenblumen lassen sich in vier Typen unterteilen: Der Öltyp weist besonders viele Röhrenblüten auf. Die Sonnenblumenkerne besitzen einen sehr geringen Schalenanteil. Für einen Liter Öl werden die Kerne von rund 60 Sonnenblumen benötigt. Der Futtertyp bildet besonders viel Blattsubstanz aus. Er findet Verwendung als Grünfutterpflanze und zur Silagegewinnung sowie im Stoppelfruchtanbau zur Gründüngung. Der Ziertyp wächst in Gärten und besitzt oft mehrere Blütenstände pro Pflanze. Der Speisetyp zeichnet sich durch große und locker sitzende Kerne aus. Zu erwähnen sind auch neue transgene Sorten, die gegen einige Krankheiten immun sind.
Herkunft	Die wilde Sonnenblume war von Nord- bis Mittelamerika verbreitet.
Vorkommen	Als Nutz- und Zierpflanze weltweit verbreitet.
Aussehen und Merkmale
Erscheinungsbild	Die Sonnenblume gehört zu den größten Blumen, die es auf dieser Welt gibt. Sonnenblumen haben einen zusammengesetzten, doldigem Blütenstand, der von sich dachziegelartig deckenden Hoch- oder Hüllblättern umgeben ist. Die Körbchen setzen sich aus vielen ringförmig angeordneten Einzelblüten zusammen. Die äußeren Blüten, Rand- oder Strahlenblüten genannt, sind auffallend gefärbt und locken Insekten an.
Anbaubedingungen	Voraussetzung zum erfolgreichen Anbau zu Nutzzwecken ist ein tiefgründiger, humus- und nährstoffreicher Boden (insbesondere Kalium und Bor, Stickstoffdüngung ca. 100 kg N/ha) mit ausreichender Wasserversorgung (Wasserbedarf 400 bis 500 mm) und einer Wärmesumme während der Vegetationszeit der Sonnenblume von April bis September von mindestens 14 °C (bezogen auf eine Bezugstemperatur von 6 °C, wenigstens jedoch 5 °C). Die Aussaat erfolgt bei 7 bis 8 °C Bodentemperatur Anfang April mit einem Reihenabstand von 75 cm und einem Abstand in der Reihe von 45 cm. Zwecks Anschluss an das Kapillarwasser des Bodens und zur Gewährleistung eines sicheren Auflaufes ist eine Saattiefe von 4 bis 6 cm anzustreben. Bei einer Saatdichte von 6 bis 7 Pflanzen/Quadratmeter wachsen dann pro Hektar 60.000 bis 70.000 Sonnenblumen.
Wachstumsbedingungen	Sie ist eine typische Pflanze warmer Standorte, d.h. sie ist ein Wärmekeimer, sie hat ihr maximales Wachstum bei 20 Grad Celsius und ihre Keimblätter legen sich nachts zusammen.
Wuchsform Wuchshöhe	Einjährige krautige Pflanze. 1 bis 2, seltener 2,2 Meter (je nach Sorte)
Blätter-Beschreibung	Die großen, wechselständigen Blätter sind herzförmig geformt, am Rand gesägt und stark behaart. Sie sind 20 – 40cm lang und 12 – 30cm breit. Die grundständigen Blätter wachsen gegenständig.
Blattanordnung	Die ersten 5 - 8 Blattpaare sind gegenständig, alle folgenden Blätter sind wechselständig angeordnet.
Blattaufbau	Die Laubblätter sind gestielt.
Blattform	Blattspreite gewöhnlich breit eiförmig, 10–40 cm lang, zumindest unterste am Grund herzförmig.
Blattrand	grob gezähnt
Stängel	Stängel unverzweigt, rau-weichbehaart. Die Stängellänge reicht von 40 cm (Zwergtypen) bis 4 - 5 m (Gigaformen). Die heutigen Kultursorten erreichen eine maximale Höhe von 150 - 200 cm.
Wurzelsystem	Die Sonnenblume hat eine Pfahlwurzel, die bis zu 3 m in den Boden eindringen kann. Bodenverdichtungen beeinträchtigen die Wurzelentwicklung und hemmen die Erschließung des Bodenvolumens mit allen negativen Folgen für Wasser- und Nährstoffaufnahme. Neben der Pfahlwurzel besitzt die Sonnenblume ein dicht verzweigtes oberflächliches Faserwurzelwerk, das zwischen 50 und 70 % der gesamten Wurzelmasse betragen kann.
Bestäubung	Die Befruchtung erfolgt in aller Regel durch Fremdbestäubung. Wegen des schweren und klebrigen Pollens ist die Windbestäubung wenig erfolgreich. Die Sonnenblume ist daher fast ausschließlich auf eine Insektenbestäubung (insbesondere Bienen und Hummeln) angewiesen.
Blütezeit	Juli bis September
Blüten	Die Blüten bilden von den Deckblättern geschützte blütenartige, 5–40 cm breite Körbchen. Randblümchen der Körbchen gelb, zungenförmig; Scheibenblüten bräunlich, röhrenförmig, klein. 5 Staubblätter. Gynoeceum verwachsenblättrig, ein Griffel, zwei Narben. Deckblätter in zwei Reihen, blattartig, eiförmig, spitz. Körbchen gewöhnlich einzeln, früh nickend. Die Scheibenblüten sind zwittrig. Die Anzahl der Röhrenblüten schwankt zwischen 800 und 1.500 je Blütenkorb. Täglich blühen 1 - 6 Kränze der Röhrenblüten vom Rand zur Mitte hin ab. Je nach Witterung blüht der Gesamtkorb innerhalb von 5 -12 Tagen ab.
Frucht und Samen	Die länglichen, flachdicken, stumpfkantigen, einsamigen Schliessfrüchte (Achänen) sind ca. 1,5 -2 cm lang und braun, schwarz, grau bzw. gestreift. Sie haben an deren Spitze gewöhnlich zwei abfallende Borsten und sind Licht- und Wärmekeimer.
Fruchtart	Die Frucht der Sonnenblume ist eine Achäne, eine besondere Form der Nuss. Sie erreicht eine Länge von 7 - 25 mm und eine Breite von 4 - 13 mm, wobei die Größe innerhalb des Fruchtstandes vom Rand zur Mitte abnimmt. Ihre Farbe variiert von weiß, weiß gestreift, grau, grau gestreift bis schwarz. Die Frucht besteht aus einer Fruchtschale (Perikarp) und dem Samen. Der Anteil des Perikarps an der gesamten Frucht kann 18 - 30 % ausmachen.
Fruchtreife
Geschlecht
Häusigkeit
Chromosomenzahl	x = 17
Frosthärte
Nutzung	Ernährung, Zierblume, Medizin
Ernte	Der Bestand ist erntereif, sobald die Kornfeuchte zwischen 12 und 18 % liegt. Äusserlich sichtbare Zeichen der Erntefähigkeit sind abgestorbene Blätter und gelb gefärbte Korbunterseiten.
Verarbeitung	Die Samen der Sonnenblume werden zu der Herstellung von Sonnenblumenöl, Mayonnaise und Margarine verwendet. Die Pressrückstände (Ölkuchen) wird als Viehfutter genutzt. Sonnenblumensamen werden auch als Vogelfutter verwendet. Das hochwertige, kaltgepresste Sonnenblumenöl kann ein guter Bestandteil einer gesunden Ernährung sein. Raffinierte Sonnenblumenöle werden technisch z.B. als Schmiermittel oder Weichmacher genutzt.
Pflanzenerkrankung	Die Blätter werden vom Sonnenblumenrost befallen. Wurzel-, Stängel- und Korbfäule Sclerotinia sclerotiorum befällt die Wurzel, den Stängel, die Blätter, die Knospe und den Trieb sowie den reifenden Korb der Sonnenblume. Ein Befall zeigt sich anhand von chlorotischen Verfärbungen und weißen, feuchten Fäuleflecken an Wurzelhals und Stängel. Das Stängelinnere ist normalerweise hohl; sichtbar sind weißliches, flockiges Myzel und hellgraue, später schwärzliche, unregelmäßig geformte Sklerotien. Die Sklerotien gelangen bei der Ernte und den anschließenden Bearbeitungsmaßnahmen in den Boden; dort können sie mehrere Jahre überdauern und unter günstigen Bedingungen (kontinuierliche Bodenfeuchte und Temperaturen zwischen 7 °C und 11 °C) im Frühjahr nahe der Bodenoberfläche Apothecien bilden. Nur die Skleotien, die sich in der obersten Bodenschicht (0 - 5 cm) befinden, können keimen und Fruchtköper bilden. Die in den Fruchtkörpern entstehenden Ascosporen werden ausgeschleudert und bevorzugt in den Blattgabeln abgelagert. Für die Keimung der Sporen ist Blattnässe erforderlich sowie für eine erfolgreiche Infektion hohe Luftfeuchtigkeit und Temperaturen von 20 °C. S. sclerotiorum ist in allen Anbaugebieten Europas zu finden. Der Pilz ist weit verbreitet, da er ein weites Wirtspflanzenspektrum besitzt, der neben zahlreichen Kulturpflanzen (u.a. Raps, Tomate, Gurke), auch Unkräuter (u.a. Kamille, Kletten-Labkraut, Acker-Hellerkraut) umfasst. Eine der verbreitetsten Krankheiten, die zu einer starken Schädigung bis zum totalen Ausfall der Ernte führen kann. Insbesondere der Spätbefall des Sonnenblumenkorbes gefährdet den Anbauerfolg. Durch die Kopffäule wird der Samenertrag, der Ölgehalt sowie die Qualität des Öls erheblich geschädigt. Des Weiteren ist befallener Samen für die weitere Nutzung für die menschliche und tierische Ernährung nicht geeignet. S. sclerotiorum ist eine Fruchtfolgekrankheit und kann derzeit in Sonnenblumen mit Fungiziden nicht erfolgreich bekämpft werden. Eine biologische Bekämpfung mit dem Bodenpilz Coniothyrium minitans, der die Sklerotien von S. sclerotiorum parasitiert ist möglich.
Schädlinge	Schnecken
Futter	Die Kerne sind bei Vögeln sehr beliebt.
Giftigkeit für Tiere	Ziegen
Medizinische Verwendung	In der Pharmazie stellt das Öl ein Füllmaterial in Weichgelatinekapseln dar, daneben wird es für Salben und Cremes verwendet und kann Olivenöl oder Erdnussöl in Medizinprodukten ersetzen. Traditionell angewendet wird Sonnenblumenöl bei Verstopfung sowie äusserlich zur Wundbehandlung und bei Rheuma verwendet. In der russischen und ukrainischen Volksmedizin wird Sonnenblumenöl für Ölkuren verwendet. Bei der auch als Ölziehen bezeichneten Praktik soll der Organismus entgiftet und entschlackt werden. Aufgrund seiner hohen Giftbindefähigkeit wird es auch zum so genannten Giftziehen genutzt. Dazu wird ca. 1 EL Sonnenblumenöl in den Mund genommen und etwa 5 – 10 Minuten „gekaut“ und danach ausgespuckt. Hierbei nimmt es Giftstoffe aus der Mundschleimhaut und Quecksilber aus Zahnfüllungen auf. Nach dem Ölziehen sollten daher gründlich die Zähne gereinigt werden. Für kontaminierte Böden wird auch die Sonnenblume zur Entgiftung angebaut.
Imkerwerte
Vor gut zwanzig Jahren war es noch sinnvolle imkerliche Praxis Bienen an ein Sonnenblumenfeld zu stellen. Obwohl die großen Blüten harzig sind und die Bienen ziemlich beanspruchen, gaben sie damals Nektartracht im Sommer. Dann wurden die Pflanzen durch Hybridzüchtung den Bedürfnissen der industriellen Ölgewinnung angepasst. Leider war ein Nebeneffekt dabei, dass die neuen Sorten kaum noch Nektar spendeten. Seither hat es keinen Sinn mehr Bienenkästen an Felder mit Hybridzüchtung zu stellen.
Nektar
Pollen
Pollenfarbe
Propolis
Blumenuhr
Literatur
S. Krist, G. Buchbauer und C. Klausberger: Lexikon der pflanzlichen Fette und Öle. Springer Verlag, Wien 2008, S. 434–441, ISBN 978-3-211-75606-5. Atlant Bieri: Zweimal gehegt, stets gepflegt. Neue Zürcher Zeitung NZZ am Sonntag, Zürich, 25. Mai 2008, S. 84. Walter Schuster: Die Züchtung der Sonnenblume. 1993, ISBN 3-489-53310-0. Haeupler et al.: Bildatlas der Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands. 2.Auflage, Ulmer-Verlag, ISBN 978-3-8001-4990-2 R. Düll/ H. Kutzelnigg: Taschenlexikon der Pflanzen Deutschlands und angrenzender Länder, 7. Auflage, Quelle & Meyer-Verlag, 2011, ISBN 978-3-494-01424-1