Hummeln Umwelt-Online-Award in Gold 2002

Hummeln

Hummeln kann man kaufen: Perfekte Bestäubung

Zur Bestäubung werden Hummeln in der Landwirtschaft, z. B. im Gewächshaus eingesetzt, da sich durch eine verbesserte Bestäubung Früchte der höchsten Qualitätsklassen erzeugen lassen. Außerdem steigt der Ertrag. Hummeln kann man also kaufen. Ursächlich dafür sind Anpassungen der Hummel in ihrem Verhalten und Körperbau. Beschrieben werden zahlreiche Mechanismen, die das Sammeln von Nektar und Pollen (Foraging) optimieren. Kürzlich wurde nachgewiesen, dass Hummeln auch Energie „sammeln“, indem sie aufgewärmte Blüten bevorzugen.

1. Hummeln als Wirtschaftsfaktor

Der Form und Größenunterschied zwischen Wilderdbeeren und Erdbeeren aus dem Supermarkt ist ziemlich deutlich. Während die im Wald gepflückten Exemplare sehr klein und häufig genug unförmig sind, leuchten die verkauften prall, groß und wohlgeformt. Der Verbraucher entscheidet sich eben immer für Erdbeeren, die in etwa „Mundgröße“ haben. Ein viel stärkeres Verkaufsargument als die Größe ist aber die Form. Die Erdbeere muss im Idealfall symmetrisch sein. Sie soll am Fruchtstängel rund und nach unten hin tropfenförmig zusammenlaufen. Erdbeeren mit Dellen oder schwächer ausgebildeten Seiten, unter Umständen auch eingefalteten Seiten, die zu einer unsymmetrischen Erdbeere führen, müssen zu einem kleineren Preis verkauft werden.

Wer einmal darauf achtet wird feststellen, dass praktisch nur noch perfekt aussehende Erdbeeren angeboten werden, wenn es sich um Erzeugnisse aus einem Gewächshaus handelt. Möglich wurden diese Erdbeeren durch den Einsatz von Hummeln. Denn für das gleichmäßige Wachstum der Frucht sorgen die kleinen Nüsschen auf der Oberfläche der Erdbeere. Diese geben ein Wachstumshormon an den Fruchtboden ab, der daraufhin stärker wächst. Wenn alle Nüsschen an allen Seiten gleich viele Wachstumshormone abgeben, entsteht eine Erdbeere der Handelsklasse „Extra“. Nur dann wächst die Frucht symmetrisch. Die Nüsschen wiederum entstehen aber nur, wenn jede Eizelle in der Blüte durch ein Pollenkorn bestäubt wurde. In der Blütezeit entscheidet sich also, welche Form und Größe die spätere Frucht hat.

1.1. Die Bestäubungsqualität ist bei Hummeln sehr gut

Die perfekte Bestäubung exakt jeder Eizelle ist nicht einfach. Weder maschinell noch durch Arbeitskräfte lassen sich die Erdbeerblüten wirtschaftlich und optimal bestäuben. Erst durch den Einsatz von Hummeln erzielt man sehr gute Ergebnisse. Sie transportieren so viel Blütenstaub von einer Blüte zur nächsten in ihrem Haarkleid, dass alle Eizellen befruchtet werden. Bienen haben diesen Pelz nicht und sind als Bestäuber nicht geeignet. Wegen der perfekten Übertragung von Blütenstaub auf die Narbe einer fremden Blüte werden Hummeln auch bei der Saatgutgewinnung genutzt.

1.2. Einsatzmöglichkeiten in der Landwirtschaft

Der Einsatz von Hummeln in der Landwirtschaft hat sich in den letzten Jahren deutlich ausgeweitet. Vor allem bei Gewächshauskulturen verschiedenster Pflanzen werden Hummeln genutzt. Sie konnten sich mit Hilfe ihres Körperbaus und Verhaltens gegen die viel geläufigeren und auch leichter zu beschaffenden Honigbienen durchsetzen. Die ausschlaggebende Bestäubungsqualität war eben so unterschiedlich, dass Bienen nur die randständigen Narben bestäubten, wodurch nur kleine und hässliche Früchte entstanden.
So werden heute nicht nur Erdbeeren mit Hilfe von Hummeln produziert (Abbildung 1). Es dürfte keine Gewächshaus-Tomate mehr geben, bei der nicht Hummeln tatkräftig nachgeholfen haben (vgl. ZT Online, 2001).

In 2003 wurden erstmals auch professionell Kürbisse (zur Gewinnung von Kürbiskernöl) und die schwierig zu kultivierenden Blaubeeren im Freilandeinsatz durch Hummeln bestäubt (van Bebber, 2003, ebd. 2004).




2. Hummeln züchten: Industrielle Produktion von Hummelstaaten

Mittlerweile hat sich eine ganze Industrie auf diese Landwirtschaftsform eingestellt. So gibt es weltweit aktive Firmen, die Hummelstaaten züchten und dann vermarkten. Die Völker werden dabei im Leasingverfahren angeboten und sind nicht gerade billig (dreistellige Summe). Für die Tomatenzucht benötigt man 4 – 5 Staaten pro Hektar Anbaufläche, denn in den Hummelvölkern leben wesentlich weniger Individuen als in Bienenstaaten. Deshalb müssen viele Hummeln eingesetzt werden, da auch damit gerechnet werden muss, dass einige Blüten mehrmals, andere gar nicht besucht werden. Um den Anteil der unbesuchten und damit unbestäubten Blüten klein zu halten werden eben zahlreiche Hummeln eingeführt. Die Völker werden ohne eine Königin und mit einem großen Vorrat an Zuckerlösung geliefert. Wenn das Volk nach etwa vier Wochen abstirbt, wird es gegen ein neues ausgetauscht.

1985 gelang es belgischen Forschern erstmals Hummeln im Labor zu züchten. 1991 konnten 50.000 Völker der Erdhummel (Bombus terrestris) erzeugt werden. Ein Jahr später wurden die ersten Hummeln auch in Deutschland eingesetzt. Ein Einsatz von Bienen im Gewächshaus verlief nicht nur wegen der schlechteren Bestäubungsqualität nicht zufrieden stellend. Die Bienen flogen nur gegen die Scheiben und konnten im Dickicht der eng wachsenden Pflanzen nicht so gut manövrieren. Sie erreichten schlicht nicht alle Blüten. Dazu kommt, dass Hummeln selbst in Nestnähe wesentlich friedlichere Tiere als Bienen sind. Die Arbeiter im Gewächshaus werden also auch nicht gestört, so dass trotz der Anwesenheit der Hummeln der Betrieb normal weiter gehen kann.

Die Firmen verraten selbstverständlich nicht, wie sie es schaffen, so viele Hummeln zu züchten. Das Problem ist, dass die Königin normalerweise eine Ruhephase benötigt bis sie Eier legt. Dies geschieht in der Natur im Winter. Im Labor wird eine Kohlendioxidbehandlung vollzogen, nach der die Königinnen sofort beginnen einen Staat zu gründen.

Übrigens hat der Einsatz der Hummeln einen positiven ökologischen Nebeneffekt: Um Schädlinge zu bekämpfen, werden keine Insektizide gespritzt. Schließlich würden dann auch die Hummeln sterben. Stattdessen setzt man auf die biologische Schädlingsbekämpfung und verbreitet im Gewächshaus die natürlichen Feinde von Laus und Co.

Auch gegen Pilze an Erdbeeren helfen die Hummeln. Forscher in den USA ließen die Hummeln vor dem Flug ein Fußbad mit Fungiziden passieren. Die Hummeln mussten einfach durch das Pilzgift durchlaufen. Da sie danach die Blüten besuchten, verteilten sie das Gift automatisch auf allen Pflanzen. So konnte der Pilzbefall wesentlich besser bekämpft werden (GEO, 2000; Tagesanzeiger, 2001).

3. Weitere Vorteile für den Hummeleinsatz im Gewächshaus

Oben (1.1.) wurde bereits kurz auf die körperlichen Anpassungen wie die Haare eingegangen. So wird viel Pollen transportiert, wodurch es zur guten Bestäubung kommt.

Hummeln bestäuben aber nicht nur besser, sie arbeiten auch schneller. So besuchen sie viel mehr Blüten, was den Landwirt freut. Echim et al. (1996) konnten nachweisen, dass der Einsatz von Hummeln bei der Melonenzucht zu einem größeren Ertrag führt.

Dazu kommt, dass der Arbeitstag einer Hummelarbeiterin länger als der eines menschlichen Arbeiters oder einer Biene ist. Hummeln fliegen schon kurz nach Sonnenaufgang. Hintermeier & Hintermeier (1984) beobachteten sammelnde Hummeln im Sommer schon um vier Uhr morgens. Zu dieser Uhrzeit sollen sie sogar typische Nachtfalterblumen wie die Nachtkerze besuchen. Ihr Arbeitstag endet erst nach 22 Uhr zum Sonnenuntergang (bis „nach der Abenddämmerung“, Heinrich, 1979, S. 30 und an anderer Stelle: „… manchmal von Morgengrauen bis kurz nach Einfall der Dunkelheit.“). Sie fliegen also eher und länger als Honigbienen.

Mittlerweile setzen aber auch Obstbauern die Hummeln ein. Traditionell werden zwar immer noch die meisten Obstbäume von Bienen bestäubt, da man dazu sehr leicht Imker engagieren kann, die zur Zeit der Obstbaumblüte ihre Völker zu den Plantagen fahren. Doch gerade zu diesem Zeitpunkt im Frühjahr kann es vorkommen, dass das Wetter in der Planung nicht mitspielt (vgl. 20 Minuten Schweiz, 2002; General Anzeiger Bonn, 2002; Tagblatt, 20021 und 20022; Wiesbadener Kurier, 2002; van Bebber, 2002). So kann es zu einem späten Frosteinbruch im Frühjahr kommen. Die Bienen sind jedoch nicht in der Lage bei diesen Temperaturen überhaupt zu fliegen. Als wechselwarme Tiere richtet sich ihr Stoffwechsel nach der Außentemperatur. Bei Kälte laufen die chemischen Reaktionen im Körper aber so langsam ab, dass die Muskeln kaum ansprechbar sind und die Flügel nicht ausreichend bewegt werden können. Daher fliegen die Tiere erst bei Außentemperaturen von mindestens 8°C.

Zwar sind auch Hummeln wechselwarm, doch besitzen sie besondere Thermoregulationsmechanismen (van Bebber, 2005), die es ihnen erlauben, auch schon bei tieferen Temperaturen das Nest zu verlassen. So sind Hummelköniginnen ab etwa 2°C (andere Literatur: ab -3°C), Arbeiterinnen ab 6°C aktiv und verhindern dann alleine in Jahren mit ungünstiger Witterung größere Ernteausfälle, weshalb manche Obstplantagenbesitzer zusätzlich zu den Bienen Hummelstaaten kaufen und dadurch ihren Ertrag maximieren. In Jahren mit einem späten Frosteinbruch werden 25 bis 50 Prozent aller Blütenpflanzen, und hier sind auch die natürlicherweise vorkommenden Wildpflanzen gemeint, allein durch Hummeln bestäubt, insbesondere von Garten- und Dunkler Erdhummel.

Wenn die Temperaturen später jedoch ansteigen, so dass Hummeln und Honigbienen nebeneinander ausfliegen, konkurrieren sie um die Blüten. Bei diesem Überlebenskampf siegt meistens die Biene. Dies liegt daran, dass das Bienenvolk durch seine Größe die Vorteile, die die Hummel hat, schnell ausgleichen kann. So kann ein Bienenvolk in kürzester Zeit die Blütenkelche der Blüten der Umgebung leer saugen, so dass für die Hummeln nichts mehr übrig bleibt und sie aus Nahrungsmangel zugrunde gehen. Wenn man weiß, wie groß ein Bienenvolk ist (Bis zu 40.000 Tiere. Zum Vgl.: Hummelstaat etwa max. 300), kann man sich das leicht vorstellen. Tatsächlich gibt es eindeutige Befunde, dass Honigbienen in direkter Konkurrenz zu Hummeln stehen. Dort, wo es viele Honigbienen gibt, existieren nur wenige Hummeln. Sie verlieren den Kampf gegen eine Übermacht an Bienen. (Heinrich, 1979, S. 214f.)

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Autor: Cornel van Bebber | Datum: 22. April 2011 - 15:44 Uhr | Update: 16. April 2015 - 17:06 Uhr | Kommentare: 3

Autor: Cornel van Bebber
Autor und Administrator dieser Seiten seit 1998. Rheinländer, Studium Chemie und Biologie. Entdeckte die Hummeln durch das Hummelbuch von v. Hagen. Mehr zur Entstehungsgeschichte dieser Seite. Google+: Cornel van Bebber
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3 Kommentare

  1. Laura Gutermann | | Link zum Kommentar

    Wenn Hummel wärmere Blüten bevorzugen, ist das denke ich auch die Erklärung für die Lieblingsfarben:
    dunkle Farben, also auch Blüten, wärmen sich stärker auf als hellere, da mehr Licht absorbiert wird. Deutlich zu sehen ist das bei blau als am meisten bevorzugte Farbe gefolgt von rot. Erst dann kommt gelb und weiß als hellste aller Farben wird sehr wenig angeflogen.

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