Knollenbohne
Art der Gattung Yambohnen (Pachyrhizus)
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Die Knollenbohne (Pachyrhizus tuberosus), genauer Amazonische Jamsbohne oder Amazonische Knollenbohne genannt,[1] ist eine Pflanzenart aus der Gattung der Yambohnen (Pachyrhizus) innerhalb der Familie der Hülsenfrüchtler (Fabaceae).[1][2] Die ursprüngliche Heimat liegt im nördlichen Südamerika im tropischen Tiefland-Wald und prämontanen Wald.[3] Sie ist eine von drei Arten der Gattung Yambohnen (Pachyrhizus), die wegen der essbaren Knollen, Früchte und Samen in Südamerika, Asien und Afrika angebaut werden.[1][3]
| Knollenbohne | ||||||||||||
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| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Pachyrhizus tuberosus | ||||||||||||
| (Lam.) Spreng. |
Beschreibung
Vegetative Merkmale
Die Knollenbohne ist eine kräftige, kletternde, ausdauernde krautige Pflanze mit bis zu 7 Meter langen Sprossachsen.[4][5] Die Knollenbohne wird aber meist als einjährige Pflanze angebaut, weil alle Pflanzenteile wegen der Knollen abgeerntet werden und dann am Beginn der Vegetationszeit eine Neuaussaat erfolgt.[1] Sie bildet stärkehaltige Wurzelknollen als unterirdische Speicherorgane.[4] Die Wurzelknollen erreichen eine Länge von 50 bis 60 Zentimetern sowie einen Durchmesser von bis zu 30 Zentimetern.[5]
Die wechselständig angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel und -spreite gegliedert. Der Blattstiel ist 4 bis 20,8 Zentimeter lang. Es sind flaumig behaarte Pulvini vorhanden.[3] Die Blattspreite ist dreizählig gefiedert. Das Terminalblatt ist rhomboid geformt, die zwei Seitenblättchen sind asymmetrisch[4] mit einer Länge von etwa 28 Zentimetern und einer Breite von etwa 26 Zentimetern.[5] Der Blattrand ist glatt bis gezähnt[3] oder nur leicht gewinkelt, die seitlichen Kanten stehen leicht schräg zueinander.[4] Die Nebenblätter sind linealisch-lanzettlich.[3]
Generative Merkmale
Der Blütenstandsschaft ist relativ lang.[5] Je zwei oder drei Blüten stehen in Gruppen meist entlang der oberen Hälfte eines sehr langen, traubigen Blütenstandes.[4] Anders als bei Phaseolus-Arten fallen relativ kleinen, borstenförmigen Trag- und Deckblätter früh ab.[4]
Die zwittrige Blüte ist zygomorph und fünfzählig mit doppelter Blütenhülle. Der Kelch hat eine Länge von 1 Zentimetern und ist mit anliegenden, rostbraunen Trichomen fein behaart.[4] Die meist violette, selten weiße[5] oder gelbe Krone ist 1,5 bis fast 2,0 Zentimeter lang und besitzt die typische Form einer Schmetterlingsblüte.[4] Die Öhrchen an der Basis der Fahne stehen aufrecht nach oben.[4] Das Schiffchen ist nahezu gerade, nur leicht gebogen.[4] Es ist ein scheibenförmiges Nektarium vorhanden.[1] Der etwas nach oben eingerollt und am oberen Ende abgeflacht Griffel endet in einer fast kugeligen Narbe.[4][1] Auf der Innenseite des Fruchtblattes, des gekrümmten Griffels und der Narbe befindet sich eine bärtige, kurze Behaarung (Indument), dies ist ein Merkmal, das nur die Pachyrhizus-Arten aufweisen.[1][4]
Die Reife rötlich behaarte Hülsenfrucht ist bei einer Länge von 4 bis 30 Zentimetern sowie einer Breite von kaum 2 Zentimetern linealisch, zwischen den Samen in der Querrichtung zusammengedrückt und besitzen einen dreieckigen, bis zu 3 Millimeter langen Schnabel.[4][5] Die in ihre Farbe von schwarz, schwarz-weiß gesprenkelt, oder rot bis orangefarben stark variierende Samen sind bei einer Länge von 10 bis 14 Millimetern und einem Durchmesser von etwa 14 Millimetern relativ groß und nierenförmig.[1][4][5]
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 22.[6]
Ökologie und Phänologie
Die Knollenbohne besitzt als Symbiose in den Wurzelknöllchen stickstofffixieren Knöllchenbakterien der Gattungen Rhizobium sowie Bradyrhizobium.[1][3][7] Sie ist deshalb wichtig in der Fruchtfolge in den Anbaugebieten und kann deshalb im ökologischen Landbau eine zunehmende Rolle spielen.[1][3]
Sowohl Wildbestände als auch Kulturformen haben fast das ganze Jahr Blütezeit, nur in den Monaten Februar und Juli beobachtet man selten Blüten; die meisten Bestände blühen von Oktober bis Juni. Reife Früchte gibt es von März bis Dezember.[1]
Es erfolgt meist Selbstbestäubung, selten erfolgt die Bestäubung durch Insekten.[1]
Inhaltsstoffe
Ein charakteristischer Inhaltsstoff der Knollenbohne ist Rotenon. Rotenon wird hauptsächlich in den Samen, aber kaum in den Wurzelknollen gefunden und besitzt eine insektizide Wirkung.[1] Ein weiterer Inhaltsstoff ist Pachyrhizin.[1]
Taxonomie
Die Erstveröffentlichung erfolgte 1786 unter dem Namen (Basionym) Dolichos tuberosus durch Jean Baptiste de Monnet de Lamarck in Encyclopédie Méthodique, Botanique 2, 1, S. 296.[8] Die Neukombination zu Pachyrhizus tuberosus (Lam.) Spreng. wurde 1827 durch Kurt Sprengel in Systema Vegetabilium, editio decima sexta 4, S. 281 veröffentlicht.[8] Weitere Synonyme für Pachyrhizus tuberosus (Lam.) Spreng. sind: Stizolobium tuberosum (Lam.) Spreng., Cacara tuberosa (Lam.) Britton nom. rej.[8]
Nutzung
Die Wurzelknollen werden roh oder gegart gegessen; sie sind durstlöschend und nahrhaft. Aus den Wurzelknollen wird Stärke gewonnen und in süßen Soßen sowie Pudding verwendet.[1][7] Eine Wurzelknolle kann bis zu 20 kg,[7] meist 3 bis 4 kg[5] wiegen. Junge Hülsenfrüchte werden wie grüne Bohnen gegart und verwendet; sie müssen gut durchgegart sein um die Giftstoffe zu unwirksam zu machen.[7] Aus den Samen kann reichlich Öl gewonnen werden, doch wird dies wohl nicht als Nahrungsmittel, sondern nur als technisches Öl verwendet.[1]
Beim Anbau liegen die Hektarerträge bei 70 bis 100 dt Wurzelknollen. Die Kornerträge lagen im Versuchsanbau bei 6 dt/ha.[5] Durch die Symbiose in den Wurzelknöllchen mit stickstofffixieren Knöllchenbakterien der Gattungen Rhizobium sowie Bradyrhizobium[1][3][7] ist Pachyrhizus tuberosus wichtig in der Fruchtfolge in den Anbaugebieten und kann deshalb im ökologischen Landbau eine zunehmende Rolle spielen.[1][3] Von Vorteil gegenüber anderen knollenlieferenden Pflanzenarten ist, es werden nicht Pflanzenteile gepflanzt, sondern es erfolgt eine Aussaat.[3] Es gibt viele Landrassen, von denen aber einige bedroht sind auszusterben.[3]
Quellen
- Marten Sørensen, Oré Balbin, Lars Kvist, Octavio Vásquez: Review of the Pachyrhizus tuberosus (Lam.) Spreng. Cultivar groups in Peru. In: Plant genetic resources newsletter (Rome, Italy: 1979), Volume 151, 2007, S. 2–13. online.
- Monica Santayana, Genoveva Rossel, Jorge Nuñez, Marten Sørensen, Marc Delêtre, Ronald Robles, Víctor Fernández, W. Grüneberg, Bettina Heider: Molecular characterization and diversity analysis of the genus Pachyrhizus Rich. ex DC. by AFLP markers. In: Conference: 2014 Science Meeting, International Potato Center (CIP)At: Lima, Peru. online.
- Marten Sørensen: Yam bean (Pachyrhizus DC.) In: Promoting the conservation and use of underutilized and neglected crops. 2. International Plant Genetic Resources Institute = IPGRI. Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research, Gatersleben / International Plant Genetic Resources Institute, Rome, 1996, ISBN 92-9043-282-9. PDF.
- C. Tapia, Marten Sørensen: Morphological characterization of the genetic variation existing in a Neotropical collection of yam bean, Pachyrhizus tuberosus (Lam.) Spreng. In: Genet. Resources Crop Evol., Volume 50, 2003, S. 681–692.
- Illustration aus Abbas 2014.
- J. Francis Macbride: Pachyrrhizus. S. 294. In: Flora of Peru, Fieldiana Botany, Band XIII, Teil III, Nummer 1, 1943.
- Walter H. Schuster, Joachim Alkämper, Richard Marquard, Adolf Stählin: Leguminosen zur Kornnutzung : Kornleguminosen der Welt, Justus-Liebig-Universität Gießen, 1998.: Joachim Alkämper: Informationen zur Andine Knollenbohne (Pachyrrhizus tuberosus). Yambohne, Yam bean (Pachyr(r)hizus spec.) ( vom 5. Dezember 2007 im Internet Archive) (Vielseitige Informationen zur Gattung und Art, deutsch)
- Kisambira Abbas: Physicochemical characteristics of yam bean (pachyrhizus spp) seed flour. „Thesis to submit the Directorate of Research and Graduate Training of Makerere“ an der Islamic University in Uganda, 2014. doi:10.13140/2.1.4934.0809 PDF.