Manche vertragen sich, andere nicht. So ist das auch in der Pflanzenwelt zu beobachten: Während bei sogenannten Monokulturen eine Gemüsesorte alleine gepflanzt wird, werden bei Mischkulturen zwei oder mehr Pflanzen auf der gleichen Fläche angebaut. In richtiger Zusammensetzung können die Pflanzen nämlich voneinander profitieren und sich gegenseitig im Wachstum fördern. Dadurch bezweckt man eine reichere Ernte. So ist zum Beispiel bekannt, dass Karotten und Zwiebeln ideale Partner für eine Mischkultur sind. Eine Forschungsgruppe der Freien Universität Bozen und der Universität Bologna mit der Unterstützung des Forschungszentrums Laimburg experimentierte mit einer Mischkultur aus Blumenkohl und Klee, in der Hoffnung, dass die Blumenkohlernte vom Mischungspartner profitiert.

Dafür hatten die Forscher im Sommer 2015 im Betrieb des Land- und Forstwirtschaftlichen Versuchszentrum Laimburg in Oris (Vinschgau) weißen Blumenkohl in Schalen gesät, die mit einer Mischung aus Torf und dem Aussaatsubstrat „Vermiculit“ gefüllt waren und sie für fünf Wochen ins Gewächshaus gestellt. Die kleinen Blumenkohlpflanzen wurden anschließend in einem bestimmten Abstand zum Klee in die Erde, einen sandigen Schlammboden, umgepflanzt.

Die Mischkulturen wurden mit unterschiedlicher Menge an Stickstoff behandelt, der von den Pflanzen vor allem für das Wachstum und die Bildung von Blattgrün benötigt wird. Mit dem Einsatz von mal weniger, mal mehr Stickstoff wollten die Forscher herausfinden, ob der Nährstoff den Prozess beeinflusst.

Zwischen dem Umpflanzen des Blumenkohls und der Ernte lagen insgesamt 80 Tage. Bei der Ernte wurden durch eine Stichprobenentnahme Blätter, Wurzeln und Stiel des Blumenkohls gemessen und gewogen. Natürlich erhofften sich die Forscher eine besonders reiche Blumenkohlernte, doch das Ergebnis der Analysen war überraschend: Die Mischkultur mit dem Klee beeinflusste das Wachstum des Blumenkohls nicht – zumindest wenn keine zusätzliche Menge an Stickstoff hinzugefügt wurde. Doch warum profitierte der Blumenkohl nicht vom Klee? Das liegt nicht daran, dass Blumenkohl seinen Nachbarn nicht mochte, sondern dass er eine sehr anspruchsvolle Kohlart ist und viel Stickstoff zum Wachsen braucht. In der Mischkultur mit Klee fühlte sich der Kohl bedrängt und es kam es zu einem Wettbewerb um den Stickstoff und dadurch zu einem eingeschränkten Wachstum.

Blumenkohl und Klee profitieren also nicht voneinander – ganz im Gegenteil. Dennoch ergab das Experiment zwei andere, interessante Ergebnisse: Die zugeführte Menge an Stickstoff beeinflusste das Wachstum der Pflanzen nur bis zu einer bestimmten Menge. War diese erreicht, hatte sie keine Auswirkungen auf die Entwicklung des Blumenkohls mehr. „Das ist eine sehr gute Nachricht“, so Professor Massimo Tagliavini der Freien Universität Bozen, der die Studie leitete.  Denn ein Übermaß an Stickstoff schade der Umwelt und könne so vermieden werden.  

Die zweite überraschende Erkenntnis der Studie war, dass zwar der Blumenkohl selbst vom Klee nicht profitierte, anschließend gepflanzter Salat in derselben Erde allerdings schon. „Die Tatsache, dass in der Erde vorher eine Mischkultur von Blumenkohl mit Klee gepflanzt war, schaffte den Salatpflanzen Vorteile“, erklärt Tagliavini.

Der Grund hierfür ist, dass Klee, wie viele Spezies der botanischen Familie Poacee, durch eine Symbiose mit Bakterien Stickstoff aus der Luft nutzen kann und diesen dann in den Wurzeln speichert. Der Stickstoff befindet sich dann in der Erde und der nächste Anbau kann ihn als „Nachfrucht“ nutzen.

Die Mischkultur bzw. Vorkultur von Blumenkohl und Klee führt sozusagen zu einem ganz natürlichen Dünger. „In Form von freiem, sauberen Stickstoff“, betont Tagliavini. Der Forscher appelliert nun an alle Bauern, mehr und regelmäßig Klee auf ihren Feldern zu pflanzen, weil dieser für ein reichhaltiges Bodenleben sorgt.

Tagliavini ist erfreut über die Ergebnisse der Forschung, weil sie neue Erkenntnisse für eine nachhaltige Landwirtschaft liefern. Durch Mischkulturen können Landwirte einen massiven Einsatz von industriell hergestellten Düngemittel vermeiden, und der in zu großer Menge für die Umwelt schädlich werden könnte. Und auch für Entwicklungsländer, die oft nicht viel Dünger verfügbar haben, kann die Methode der Mischkultur ein großer Vorteil sein. Das zeigte Tagliavini in einer weiteren Studie auf, bei der das Prinzip der Mischkultur bei Kakaopflanzen in Afrika angewandt wurde.

Sie wurden neben sogenannte Gliricidia-Bäume gepflanzt, die den Kakaopflanzen nicht nur Schatten geben, sondern wie Klee natürlichen Stickstoff zur Verfügung stellen: Die Gliricidia-Bäume nehmen den Stickstoff aus der Atmosphäre auf und speichern ihn in ihren Wurzeln und Blättern.

Die stickstoffhaltigen Triebe der Bäume, wurden abgeschnitten und neben die Kakaopflanzen auf den Boden gelegt. Wenn sich die Blätter der Triebe zersetzten, geben sie Stickstoff an die Pflanzen ab. Ganz ohne künstlichen Dünger wird auf diese Weise das Wachstum der Kakaopflanzen gefördert. „Zwei Beispiele von Mischkulturen, eines in Europa, eines in Afrika und beide unterstützen das Konzept der Nachhaltigkeit“, so Massimo Tagliavini. In einem nächsten Schritt sollen die Bauern in Afrika nun über das Prinzip der Mischkultur und die Vorteile, die sie mit sich bringt, aufgeklärt werden: „Mischkultur statt Monokultur“, so der Appell des Wissenschaftlers – vorausgesetzt natürlich, man findet den richtigen Nachbarn.