Wer in seinem Garten die Pflanzen in einer Mischkultur anbaut, pflanzt verschiedene Pflanzenarten gezielt auf einem Beet an. Er fördert damit das Wachstum aller Pflanzen, reduziert die Anzahl der Schädlinge und verbessert die Bodenqualität. Mischkultur im Garten ist so ähnlich wie eine gute Wohngemeinschaft bei Menschen. Sie steigert, wenn sie harmonisch ist, den Ernteertrag und die Freude am Gärtnern. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es unabdingbar, Wissen über die Bedürfnisse der Pflanzen zu haben und einige Regeln einzuhalten.   

Vom Erfahrungswissen zur Pflanzenforschung         

Waren es bisher Erfahrungswerte von langjährigen Gärtnern, die diese anbauweise als gut ansehen, liefern in jüngster Zeit Biologen ein zusätzliches Grundwissen darüber, wie Pflanzen ihren Lebensraum gegen Eindringlinge verteidigen.    

Pflanzen waren vermutlich als Ernährung für Mensch und Tier, die ers­ten Lebewesen auf unserem Planeten Erde. Da sie ihren Standort nicht selbstständig wechseln können, werden sie vom Menschen gewöhnlich als wehrlos angesehen. Dass dies nicht so ist, erkundete ein internationales Forscherteam, darunter Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen.     

Warum Pflanzen sich verteidigen müssen und wie sie das tun    

Pflanzen sind ortsgebunden. Sie können nicht fliehen, wenn Gefahr droht, weder vor hungrigen Insekten noch vor konkurrierenden Pflanzen. Als Grundlage der Nahrungskette sind sie ständig Angriffen ausgesetzt. Um zu überleben, haben sie teilweise raffinierte Verteidigungsstrategien entwickelt: Sie sind in der Lage, sich unterschiedlich gegen Fressfeinde oder Schädlinge zu wehren.    

Mechanisch: durch Dornen, Stacheln oder feste Zellwände, die das Fressen erschweren.   

Chemisch: mit Bitterstoffen, Giften oder Duftstoffen, die abschrecken oder gezielt Nützlinge anlocken.    

Biochemisch: indem sie Pflanzen erkennen, Angriffe gezielt, durch ein Abwehrgen, vergleichbar mit einem pflanzlichen Immun­system.       

Die geheime Sprache der Pflanzen   

Besonders spannend ist die pflanzliche Kommunikation über flüchtige organische Verbindungen (Allelochemikalien und VOCs ), die so wirksam werden:

• Über die Luft: Pflanzen senden Duftstoffe aus, die Nachbarpflanzen warnen oder Fressfeinde verwirren.   
• Über den Boden: Wurzelausscheidungen beeinflussen das Bodenleben, fördern nützliche Mikroorganismen oder hemmen konkurrierende Pflanzen.  
• Gezielt eingesetzte Stoffe: diese Stoffe wirken oft hochspezifisch etwa gegen bestimmte Pilze, Bakterien oder Insekten.   

Oftmals werden die Stoffe von den Pflanzen über Wurzelsäfte ins Erdreich abgegeben, zerfallen dort zu Abbauprodukten oder werden von Mikroben chemisch verändert. Nachbarpflanzen nehmen dann diese veränderten Stoffe passiv mit dem Wasser aus der Erde auf und werden in ihrem Wachstum gehemmt.     

Eine ganze Reihe solcher Allelo-Chemikalien wurde bereits identifiziert. Nicht bekannt war bisher, wie sie in den Zellen der Zielpflanze wirken. Die Arbeit von Sascha Venturelli und seinen Kollegen bringt jetzt Licht in die pflanzliche Kriegsführung.

„Obwohl das Phänomen schon seit Jahrzehnten bekannt ist, konnten wir jetzt zum ersten Mal einen molekularen Mechanismus für dieses chemische „Territorialverhalten“ von Pflanzen zeigen“, erklärt Claude Becker vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, einer der Leiter der Studie.   

Die praktische Anwendung: Planung mit System     

• Vermeide Kombinationen: wie Tomaten ­neben Schwarzer Walnuss. 
• Fruchtfolge beachten: Pflanzen mit starker Allelopathie sollten nicht direkt nacheinander gepflanzt werden.
• Wildkrautkontrolle: nutze Pflanzen wie Buchweizen oder Tagetes zur natürlichen Bodenqualitätssteigerung
• Pflanze nicht jedes Jahr dieselbe Kultur an denselben Ort: das beugt Krankheiten vor.
• Duftende Helfer: Kräuter wie Basilikum oder Dill können Schädlinge fernhalten.
• Platz nutzen: Kombiniere hochwachsende Pflanzen mit bodennahen, zum  Beispiel: Mais mit Bohnen.

Den Standort, Lichtverhältnisse und Bodenbeschaffenheit analysieren          

• Pflanzabstände und -zeiten beachten  
• Fruchtfolge und Beetrotation einplanen  
• Unverträgliche Kombinationen vermeiden, bspw. Karotten und Dill

Naturstoffe mit doppelter Wirkung       

Bekannt ist, dass Pflanzen sich in Gemeinschaft mit bestimmten Nachbarn wohler fühlen als mit anderen. 

Erst in jüngster Zeit erforschten die Biologen, dass Pflanzen in der Lage sind, gezielt Stoffe in das Erbgut konkurrierender Nachbarpflanzen zu übertragen und damit deren Wachstum zu stoppen oder zu begünstigen.

• Karotten & Zwiebeln: nutzen eine gegenseitige Schädlingsabwehr.
• Paprika & Oregano: Oregano schützt ­Paprika.
• Ringelblumen & Gemüse: Ringelblumen ziehen bspw. Schnecken an und schützen dadurch andere Pflanzen.
• Lavendel & Kräuter: der Duft wirkt abschreckend auf Schädlinge.

Vorige Erkenntnisse zeigen: Mischkultur funktioniert nicht nur, weil Pflanzen „gut zusammenpassen“, sondern weil sie sich gegenseitig biochemisch unterstützen.   

Eine Pflanze kann durch ihre Wurzelausscheidungen das Wachstum einer Nachbarpflanze fördern oder sie vor Schädlingen schützen.   

Umgekehrt kann eine ungünstige Kombination zu Konkurrenz oder Stress führen, etwa wenn zwei Pflanzen dieselben Nährstoffe bean­spruchen oder sich gegenseitig beim ­Wachstum hemmen.    

Erfolgreiche Pflanzenpartnerschaften

Diese Pflanzen geben Stoffe ab, die das Wachstum anderer behindern:   

• Schwarze Walnuss (Juglans nigra): gibt *Juglon* ab, schädlich für Tomaten, Kartoffeln, Äpfel und viele andere Gartenpflanzen.
• Sonnenblume (Helianthus annuus): hemmt die Keimung anderer Pflanzen durch freigesetzte Chemikalien.
• Eukalyptus: gibt Terpene ab, die das Wachstum benachbarter ­Pflanzen stören.
• Beifuß (Artemisia tridentata): verbreitet Artemisinin, das umliegende Pflanzen hemmt.
• Goldrute (Solidago spp.): hemmt die Keimung anderer Pflanzen durch ihre Wurzelausscheidungen.

Diese Pflanzen können das Wachstum anderer Pflanzen unter­stützen oder Unkraut unterdrücken:             

• Buchweizen (Fagopyrum esculentum): unterdrückt Unkräuter wie Amaranthus retroflexus und ist als Gründüngung nützlich.    
• Ringelblume (Calendula officinalis): fördert das Bodenleben und kann schädliche Nematoden reduzieren.
• Studentenblume (Tagetes): gibt Stoffe ab, die die Nematoden im Boden bekämpfen, welche den Gemüseanbau behindern.

Naturstoffe mit doppelter Wirkung        

Besonders spannend: Die in der Pflanzenabwehr eingesetzten Substanzen wirken nicht nur im Beet. Laut einer Studie unter Beteiligung des Universitätsklinikums Tübingen spielen sie auch bei der Ausbreitung von Pflanzenarten die ursprünglich nicht an diesem Ort zuhause sind, eine Rolle und könnten  für die Medizin bedeutsam sein. „Die von uns untersuchten Substanzen zeigen eine starke krebshemmende Wirkung“, erklärt Dr. Sascha Venturelli, einer der Studienautoren.  „Naturstoffe allgemein haben eine große Bedeutung, insbesondere in der Therapie menschlicher Erkrankungen.“       

Pflanzenintelligenz im Garten nutzen     

Die neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse zeigen: Pflanzen sind hoch entwickelte Lebewesen mit erstaunlichen Fähigkeiten. Wer diese „Pflanzenintelligenz“ im Garten nutzt, schafft nicht nur ein gesundes Ökosystem, sondern auch ein Stück lebendige Forschung zum Anfassen.  

Fazit: Mischkultur ist keine Gärtnerfolklore, sondern ein wissenschaftlich belegtes Zusammenspiel von Pflanzenintelligenz, chemischer Kommunikation und ökologischer Balance. 

Monika Hermeling