Hülsenfrüchte und Stickstoff: Pflanzen, die den Boden düngen

Stickstoff aus der Luft: wie die Knöllchen arbeiten

Stickstoff aus der Luft können die meisten Pflanzen nicht nutzen. Die Leguminosen – botanisch die Hülsenfrüchte – haben einen Weg darum herum: Sie leben mit Bakterien zusammen, den Rhizobien. Nach der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) dringen diese in die Wurzelhaare ein und regen das Gewebe zu Teilungen an, bis Wurzelknöllchen entstehen. Darin binden sie Luftstickstoff, die Pflanze baut daraus Eiweiß auf.

Ob die Partnerschaft arbeitet, lässt sich sehen. In aktiven Knöllchen bilden Pflanze und Bakterien gemeinsam Leghämoglobin, das freien Sauerstoff abfängt – die Bindung des Stickstoffs läuft nur ohne ihn ab. Das Leghämoglobin färbt die Knöllchen rot, und nach der LfL erkennt man aktive Knöllchenbakterien genau an dieser rötlichen Färbung. Wer eine Pflanze ausgräbt und ein Knöllchen aufschneidet, kann also nachsehen.

Umsonst ist das nicht. Die Pflanze muss die Bakterien mit Energie versorgen, und die LfL beschreibt, dass die Stickstoffbindung wesentlich mehr Energie kostet als die Aufnahme anderer Hauptnährstoffe. Stirbt die Pflanze ab, wandern die Bakterien in den Boden zurück. Dort können sie viele Jahre überdauern, bis sie wieder auf junge Leguminosenwurzeln treffen.

Welche Leguminosen in den Garten passen

Nicht jedes Bakterium passt zu jeder Pflanze. Die LfL führt Ackerbohne, Erbse, Linse und Wicke mit derselben Bakterienart auf, Rhizobium leguminosarum. Lupine und Sojabohne brauchen jeweils eigene Arten. Bei der Sojabohne ist deshalb beim ersten Anbau eine Impfung des Saatguts mit den passenden Bakterien zwingend nötig.

Das Bundesinformationszentrum Landwirtschaft (BZL) nennt für den Garten Klee, Wicke, Lupine, Ackerbohne und Seradella als Stickstoffsammler in der Gründüngung. Ackerbohne und Lupine wurzeln zudem tief, je nach Standort deutlich mehr als einen Meter, und können so verdichtete Schichten lockern. Dazu kommen die Hülsenfrüchte, die man isst: Erbsen, Busch- und Stangenbohnen, Ackerbohnen und Linsen.

Video: Leguminosen lohnen sich! – Anbau und Ernte von Erbsen (BZL - Bundeszentrum für Landwirtschaft) – Ein Landwirt erklärt Anbau und Ernte von Erbsen auf dem Acker und ihren Wert in der Fruchtfolge – Maßstab Feld, nicht Garten.

Was davon im Boden ankommt

Die Zahlen der LfL stammen vom Acker, nicht aus dem Garten, zeigen aber das Verhältnis. Die Ackerbohne bindet im Durchschnitt 170 Kilogramm Stickstoff je Hektar, davon stehen der Nachfrucht rund 30 Kilogramm zur Verfügung. Bei der Erbse nennt die LfL im Durchschnitt 150 Kilogramm je Hektar. Bleiben ihre Pflanzenreste auf dem Feld, fällt die Bilanz meist positiv aus, aber schwächer als bei der Ackerbohne.

Umgerechnet – das ist eine eigene Rechnung – sind 170 Kilogramm je Hektar 17 Gramm je Quadratmeter, 30 Kilogramm sind 3 Gramm. Der größte Teil bleibt also nicht im Boden, sondern geht vor allem mit der Ernte vom Beet. Wirkung hat der Rest trotzdem: Die LfL beziffert den Vorfruchtwert der Körnerhülsenfrüchte auf 10 bis 30 Prozent Mehrertrag bei der Folgefrucht.

Die Bindung funktioniert nicht überall gleich gut. Auf zu sauren Böden wird sie nach der LfL stark vermindert; auch Wassermangel, zu wenig Phosphor und fehlende Knöllchenbakterien bremsen sie. Eine Stickstoffgabe ist bei Ackerbohnen in der Regel nicht nötig und kann die Bindung sogar behindern und verzögern. Wie du den pH-Wert deines Bodens einschätzt, steht im Artikel „Boden verstehen: Humus, Bodenleben, pH-Wert“.

Gründüngung und Fruchtfolge, kurz eingeordnet

Als Gründüngung werden Leguminosen nicht geerntet, sondern gemäht, als Mulch liegen gelassen oder oberflächlich eingearbeitet. Das BZL versteht Gründüngung ausdrücklich nicht als Ersatz für Dünger, sondern als Bodenpflege: Die Pflanzen speichern Nährstoffe, und wenn sie verrotten, werden diese für die Folgekultur wieder frei. Günstig für eine Nachsaat ist der Zeitraum von August bis September. Als winterharte Leguminosen nennt das BZL Winterwicke und Inkarnatklee.

Hülsenfrüchte vertragen sich schlecht mit sich selbst. Auf dem Acker verlangt die LfL bei der Ackerbohne mindestens vier bis fünf Jahre Anbaupause, bei der Erbse fünf bis sechs. Für den Garten empfiehlt das BZL bei Bohnen vier Jahre Abstand, bei Erbsen eher sechs. Wie du das in einen Beetplan einbaust, erklärt „Fruchtfolge und Mischkultur: warum dasselbe Beet müde wird“; was mit den übrigen Pflanzenresten geschieht, der Artikel „Kompost: aus Küchen- und Gartenabfall wird Dünger“.

Eiweiß, das sich lagern lässt

Körnerhülsenfrüchte haben nach der LfL einen Eiweißgehalt von 25 bis 55 Prozent und damit mehr als andere Körnerfrüchte. Dazu kommt, dass sie im eigenen Garten wachsen und sich trocken lagern lassen.

Getrocknet sind Bohnen, Erbsen und Linsen ein dankbarer Vorrat. Das BZfE empfiehlt, sie kühl, trocken und lichtgeschützt in der Originalverpackung oder in fest schließenden Gefäßen zu lagern. So halten sie sich jahrelang, sollten aber öfter auf Schädlinge kontrolliert werden. Auch nach Ablauf des Mindesthaltbarkeitsdatums sind sie in der Regel noch länger genießbar; wie du sie vor Motten und Käfern schützt, steht in „Vorräte vor Schädlingen schützen“.

Der Preis dafür ist Vorlauf in der Küche. Getrocknete Bohnen, ungeschälte Erbsen und Kichererbsen werden eingeweicht, das Einweichwasser wird weggeschüttet. Linsen und Schälerbsen müssen nach dem BZfE nicht eingeweicht werden, und die meisten Linsen sind schnell gar. Wenn Brennstoff knapp ist, spricht das für einen guten Anteil Linsen im Vorrat.

Roh giftig: Phasin, Lektine, bittere Lupinen – und Favismus

Hülsenfrüchte schützen sich mit Lektinen gegen Krankheiten und Schädlinge. In grünen Bohnen heißt das bekannteste Phasin. Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) nennt als Folgen roher Hülsenfrüchte unter anderem Übelkeit, Erbrechen und Durchfall. Aus Vergiftungsfällen geht hervor, dass schon vier bis fünf rohe Bohnen Beschwerden auslösen können, vor allem bei Kindern wegen ihres geringen Körpergewichts. Eine sichere Menge gibt es nicht: Die kritische Dosis ist nach dem BfR nicht bekannt.

Die Lektine der Hülsenfrüchte sind nicht hitzebeständig, gründliches Kochen macht sie unschädlich. Das BfR empfiehlt, frische Bohnen in kochendem Wasser zu garen und getrocknete Hülsenfrüchte vorher mindestens fünf Stunden einzuweichen, das Einweichwasser wegzuschütten und sie in frischem Wasser zu kochen. Dünsten oder Dämpfen eignet sich für die meisten Hülsenfrüchte nicht, weil die Temperaturen dabei nicht hoch genug werden. Ob reine Restwärme in der Kochkiste reicht, belegt keine der Quellen – koch Bohnen deshalb erst richtig durch. Ausnahmen sind Zuckerschoten und Erbsen: Sie enthalten wenig Lektine und können in kleinen Mengen roh gegessen werden.

Bei Lupinen kommt eine zweite Gefahr hinzu. Bitterlupinen enthalten Chinolizidinalkaloide, die nach dem BfR unter anderem Schwindel, Herzrasen und Übelkeit, in hohen Dosen auch Atemlähmung auslösen können. Süßlupinen sind gezielt auf niedrige Gehalte gezüchtet, doch ob Samen von einer Bitter- oder Süßlupine stammen, ist meist nur schwer erkennbar. Das BfR rät, ohne eigene Sachkunde auf nicht vom Hersteller entbitterte Bitterlupinensamen zu verzichten, weil empfohlene Entbitterungsverfahren nicht sicher genug wirken. Ein bitterer Geschmack kann ein Warnzeichen sein, das bittere Einweichwasser gehört in keinem Fall ins Essen.

Eine dritte Gefahr betrifft nur wenige Menschen, diese aber ernsthaft. Beim erblichen Glukose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel (G6PD-Mangel) können nach dem MSD Manual, einem medizinischen Fachhandbuch, neben bestimmten Medikamenten und Infektionen in manchen Fällen auch Favabohnen – also Acker- oder Dicke Bohnen – einen Zerfall der roten Blutkörperchen auslösen; man spricht von Favismus. Häufiger betroffen sind Menschen mit afrikanischer, mediterraner oder asiatischer Abstammung. Das Handbuch rät, die Auslöser zu meiden. Wer von einem solchen Mangel in der Familie weiß, verzichtet also auf Ackerbohnen und klärt das ärztlich ab.

Saatgut: die Ernte ist die nächste Aussaat

Bei Hülsenfrüchten sind Nahrung und Saatgut dasselbe Korn. Bohnen und Erbsen gelten als guter Einstieg ins Samengewinnen: Die Samen sind groß, und trockene, brüchige Hülsen zeigen die Reife an. Wie du samenfeste Sorten erkennst, erntest, trocknest und lagerst, steht ausführlich in „Saatgut selbst gewinnen: samenfeste Sorten statt F1-Hybriden“.

Für die Vorratsplanung heißt das: Ein Teil der besten Körner wandert nicht in den Topf, sondern in eine beschriftete Tüte. Ob gekaufte Speisebohnen aus dem Vorrat keimen und im eigenen Klima ausreifen, ist dagegen nicht gesichert. Das ist Erfahrungswissen ohne eigene Quelle; prüfen lässt es sich nur mit einer Keimprobe und einem Probeanbau. Bei Sojabohnen kommt hinzu, dass sie beim ersten Anbau ihre eigenen Knöllchenbakterien brauchen.

Warum dieses Wissen ohne Nachschub trägt

Mineralischer Stickstoffdünger wird mit viel Energie hergestellt; die LfL nennt die Einsparung dieses energieaufwändigen Düngers ausdrücklich als Vorteil der Leguminosen. Fällt der Nachschub weg, bleiben für den Stickstoff im Garten Wege, die ohne Zukauf funktionieren: Kreisläufe wie der Kompost – und Pflanzen, die ihn selbst aus der Luft holen.

Die Bakterien dafür bringt kein Lieferant, sie überdauern im Boden viele Jahre. Wer Hülsenfrüchte regelmäßig in die Fruchtfolge nimmt, hält sie im Beet und erntet zugleich einen Vorrat, der sich trocken jahrelang lagern lässt und viel Eiweiß liefert. Die Grenzen gehören dazu: lange Anbaupausen, saure Böden, der Umstand, dass der meiste Stickstoff mit der Ernte geht – und die Regel, dass Bohnen nie roh gegessen werden.