Die Geschichte der Sonnenblume

Die Sonnenblume ist die beliebteste Ölsaat in Europa und Nordamerika, wo sie im ersten Jahrtausend v. Chr. eingeführt und domestiziert wurde. Während die amerikanischen Ureinwohner viele verschiedene Pflanzenteile der wilden Sonnenblume als Medizin und für kulinarische Zwecke verwendeten, wurde die Pflanze zunächst als Zierpflanze über die ganze Welt verbreitet. Nachdem in Russland die Sorte Mammoth Russian gezüchtet wurde, bei der die Seitenfläche der Köpfe und der Ölgehalt der Samen von 28 % auf fast 50 % erhöht wurden, entwickelte sich die Sonnenblume weltweit zu einer wichtigen Ölsaatpflanze. Diese neuen Sorten wurden 1893 wieder in den USA eingeführt (1). In den letzten 3.000 Jahren hat sich die Größe der Sonnenblumenkerne um 1.000 % erhöht.

Heutzutage wird die Sonnenblume auf fast allen Kontinenten angebaut. Die Ukraine, Russland, die Europäische Union, Argentinien, die Türkei und die USA sind mit 86 % der weltweiten Gesamtproduktion die größten Erzeuger (2). Frankreich, Rumänien und China sind Spitzenreiter bei der Saatgutproduktion pro Hektar (3).

Verwendung von Sonnenblumen und ihr Nährwert

Von der Antike bis heute wurde  die Sonnenblume für viele verschiedene Zwecke angebaut und verwendet. Neben ihren verschiedenen Verwendungszwecken hatte die Sonnenblume auch einen anerkannten medizinischen Wert. Verschiedene Pflanzenteile wurden zur Behandlung von Nieren-, Brust- und Lungenbeschwerden, zur Linderung von Husten, als dermatologisches Mittel, zur Appetitanregung und zur Linderung von Müdigkeit und Rheuma verwendet (Heiser, 1976). Die Sonnenblume wurde berühmt und verbreitete sich als Zierpflanze über die ganze Welt. Auch heute noch nimmt sie einen wichtigen Platz in Haus- und öffentlichen Gärten, in Blumenkompositionen oder Blumensträußen sowie auf Gemälden ein. Seit einem halben Jahrhundert wird sie jedoch hauptsächlich als Hybridpflanze zur Herstellung von Pflanzenöl und Biodiesel angebaut. Gleichzeitig wird sie aber auch für den Verzehr von Menschen und Vögeln verwendet.

Es gibt zwei Haupttypen von Sonnenblumen: den Öltyp und den Speisetyp (ohne Öl, hauptsächlich für den menschlichen Verzehr). 

Der Öltyp

• Erzeugung von Pflanzenöl

Fast 70-80 % der angebauten Sonnenblumen gehören zu diesem Typ. Je nach Ölgehalt wird dieser Sonnenblumentyp in drei verschiedene Gruppen unterteilt: die traditionellen, die Mid-Oleic (NuSun) und die High-Oleic (über 80 %) (4). Das Hauptmerkmal dieser Sorten ist der hohe Ölgehalt der Samen, der in der Regel zwischen 39 und 49 % liegt. Inzwischen gilt Sonnenblumenöl als das am weitesten verbreitete Pflanzenspeiseöl von hoher Qualität. Das liegt hauptsächlich an dem hohen Anteil an Fettsäure (Ölsäure), die das Öl beim Frittieren sehr stabil macht und die Haltbarkeit der Produkte erhöht. Außerdem ist es im Vergleich zu anderen Ölen verhältnismäßig gesund, da der Gehalt an gesättigten Fettsäuren sehr gering ist.

• Herstellung von Biokraftstoff 

Die Sonnenblume ist auch eine vielversprechende Pflanze für die Herstellung von Biokraftstoffen. Ihr Öl enthält 93 % der Energie, die der amerikanischen Dieselkraftstoffs Nummer 2 geben würde. Allerdings erschwert der steigende Preis diese Art der Verwendung (1). 

• Verwendung in der Tierhaltung

Sonnenblumenkerne werden außer von Menschen auch von vielen anderen Säugetieren und Vögeln gefressen. Dazu gehören Raufußhühnern, Amseln, Spatzen und Tauben, Spornammer, Streifenhörnchen und Mäuse. 

Sonnenblumenpresskuchen (die Rückstände der Samen nach der Ölextraktion) kann bei der Ernährung von Rindern als alleinige Eiweißquelle oder als Eiweißzusatz zu minderwertigem Futter verwendet werden, da es von den Wiederkäuern gut verwertet werden kann. Sonnenblumensilage ist ein geeignetes Futtermittel für Rinder, idealerweise bei einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 65 %. Sie hat im Vergleich zu allen anderen Futterpflanzen den höchsten Proteingehalt und einen relativ geringen Anteil an sauren Fasern, so dass sie von den Tieren leicht verdaut werden kann. Es kann auch in einer Mischung mit Maissilage verwendet werden, die allerdings von geringerer Qualität ist. Die Samen können in kleinen Mengen auch als Futtermittel verwendet werden, was jedoch wirtschaftlich nicht nachhaltig ist (2). 

• Verwendung als Vogelfutter

Die Fütterung von Vögeln ist ein riesiger Markt, und das Geschäft mit Vogelfutter ist ein milliardenschwerer Industriezweig, vor allem in den USA. Im Allgemeinen werden Samen von Ölsonnenblumen bevorzugt, da sie preiswerter, kleiner und dünner sind als die von Speisesamen. In einigen Fällen, in denen Speisesamen nicht die kommerziell benötigte Qualität erreichen, kommen sie jedoch auch als Vogelfutter in Frage.

Der Speisetyp 

Sonnenblumenkerne dieses Typs sind ungeschält, gestreift, groß und werden als Snack für den menschlichen Verzehr vermarktet. Die Kerne können geröstet oder geschält verzehrt und in verarbeiteten Lebensmitteln, wie Müsliriegeln, Brot usw., verwendet werden.

100 g Sonnenblumenkerne enthalten:

521 Kalorien (25,5 g Eiweiß)

44,8 g Fett (5,2 g gesättigt, 30 g mehrfach ungesättigt und 9,4 einfach gesättigt)

20,8 g Kohlenhydrate

10 g Ballaststoffe

Sonnenblumenkerne sind außerdem reich an Vitamin E, Mangan, Pantothensäure, Kalium und Kupfer, und sie enthalten auch bedeutende Mengen an Vitamin B6, Folat, Niacin, Zink, Eisen und Magnesium. Zudem können Teile der Sonnenblumenpflanze zur Herstellung von Farben, Harzen, Kunststoffen, Seife, Kosmetika, Reinigungsmitteln und vielen anderen Industrieprodukten verwendet werden (5). Die Schalen können zur Herstellung von Ethylalkohol und Furfural genutzt werden, während die Stängel als Faserquelle für Stoffe und Papier dienen. Die gerösteten Samen der Sonnenblume werden auch als Kaffeeersatz verwendet (6).  

Informationen zur Sonnenblume

Die kultivierte Sonnenblume (Helianthus annuus L.) ist eine der 67 Arten der Gattung Helianthus. Die meisten Arten der Gattung sind mehrjährige Pflanzen, nur einige wenige sind einjährig. Alle Arten gehören zur Familie der Asteraceae (Korbblütler). Die Pflanze hat eine typische Korbblüte, die dem Lauf der Sonne folgt. Das bedeutet, dass die Blüten frühmorgens nach Osten zeigen und den ganzen Tag über der Sonne folgen, bis sie bei Sonnenuntergang nach Westen zeigen. Diese Angewohnheit hat der Sonnenblume oder Helianthus ihren Namen gegeben (helios bedeutet im Griechischen Sonne und anthos bedeutet Blume). Wenn die Pflanze jedoch reift und die Blütenköpfe aufgrund der darin enthaltenen Samen schwerer werden, lässt dieses Phänomen nach und die Köpfe folgen nicht mehr dem Lauf der Sonne. 

Die Pflanze hat einen schnellen Wuchs und einen kräftigen, aufrechten und rau behaarten Stamm, der eine Höhe von 0,6 bis 3 m erreicht. Die Blätter sind einfach, groß, eiförmig bis dreieckig. Die große Anzahl von Spaltöffnungen auf den Blättern führt zu einer doppelt so hohen Transpiration wie bei anderen Frühjahrskulturen. Der Blütenkopf besteht aus dem Korbboden, der die Röhrenblüten trägt, den Blütenblättern (Zungenblüten), und den Hüllblättern. Die Köpfe wachsen an den Spitzen der Triebe, wobei ihre Anzahl von der Sorte abhängt und ihre Größe zwischen 7,5 und 15 cm variieren kann. Größere Blütenköpfe sind bei kultivierten Arten häufiger anzutreffen. Die Zungenblüten sind in der Regel gelb, während die Röhrenblüten in der Mitte des Kopfes rötlich-braun sind. Wenn die „echten“ Blüten (Röhrenblüten) bestäubt und befruchtet werden, bilden sie die Samen. Die meisten modernen Sorten sind selbstfruchtbar, aber die Bestäubung durch Bienen oder andere Insekten kann die Samenbildung verbessern. Ein einziger Kopf kann 350 bis 2.000 Samen mit einem Ölgehalt von 35-55 % (bei den kultivierten Sorten) hervorbringen (5, 7, 2). Die im Handel erhältlichen Sorten wurden so gezüchtet, dass sie ihre Köpfe nach der Blüte in Richtung Boden drehen, was es den Vögeln erschwert, die Samen zu fressen. 

Eine Sonnenblume schließt ihren Lebenszyklus in der Regel etwa 90 bis 125 Tage nach der Aussaat ab. Die Dauer des gesamten Lebenszyklus und der einzelnen Wachstumsstadien hängt jedoch stark von der angebauten Sorte ab. Um die Kommunikation zwischen Landwirten, Wissenschaftlern und der Industrie zu erleichtern, wurden standardisierte Wachstumsstadien festgelegt. Die vegetativen Stadien werden kodiert (VE-Nummer) und betreffen die Stadien vom Pflanzenaufgang bis zum Beginn der Blütenknospenbildung. Von diesem Stadium an tritt die Pflanze in die Reproduktionsphase ein, die aus 9 Unterstadien besteht. Am stärksten ausgeprägt sind R-4 (das Öffnen der Blütenstände) und R-9, die die physiologische Reife kennzeichnet. Im Allgemeinen vergehen von der Aussaat bis zum Auflaufen durchschnittlich 11 Tage, vom Auflaufen bis zur Bildung des Blütenstandes 33 Tage und bis zum Erscheinen der ersten Antheren weitere 27 Tage. Von diesem Zeitpunkt an vergehen etwa 38 Tage bis zur Reife der Pflanze (8).

Generell gilt die Sonnenblume als umweltfreundliche Kulturpflanze, da sie nur einen geringen Bedarf an Einsatzmitteln (Düngemittel, Wasser, Pestizide) hat und sehr anpassungsfähig ist, was den ökologischen Anbau ermöglicht (Debaeke et al., 2017). Da die Pflanze sehr effizient das im Boden gespeicherte Wasser nutzen kann, verfügt sie über eine hohe Trockentoleranz, insbesondere auf sandigen Lehmböden. In der Fruchtfolge ist sie eine sehr beliebte Pflanze, die dazu beitragen kann, die Population wichtiger Pflanzenschädlinge wie Maiszünsler oder Sojazystennematoden zu reduzieren. Dank der Flexibilität des Pflanztermins und des generell kurzen Lebenszyklus können Sonnenblumen als Zwischenfrucht angebaut werden, meist nach Weizen.  

Um den Ertrag von Sonnenblumen nachhaltig zu maximieren, müssen Landwirte bestimmte Schritte und beste landwirtschaftliche Praktiken befolgen (10). Der Landwirt muss das Feld in den ersten 40 Tagen nach der Aussaat unkrautfrei halten, wobei die erste Düngung zwischen dem 20. und 40. Tag erfolgen kann.  Der kritische Zeitraum für den Wasserbedarf, welcher durch Bewässerung oder Regenfälle gedeckt werden kann, und die Krankheitserkennung und -bekämpfung liegt zwischen dem 45. und 85. bzw. 65. und 90. Tag.

Verweise:

1. https://www.hort.purdue.edu/newcrop/afcm/sunflower.html
2. https://www.ag.ndsu.edu/extensionentomology/recent-publications-main/publications/A-1331-sunflower-production-field-guide
3. https://ourworldindata.org/crop-yields
4. https://www.gov.mb.ca/agriculture/crops/crop-management/print,sunflowers.html
5. https://agmarknet.gov.in/Others/Sunflower_profile.pdf
6. https://plants.usda.gov/DocumentLibrary/plantguide/pdf/pg_hean3.pdf
7. http://www.parc.gov.pk/index.php/en/csi/137-narc/crop-sciences-institue/718-sunflower
8. https://www.sunflowernsa.com/growers/growth-stages/
9. https://www.grainsa.co.za/sunflowers-and-its-stages-of-development
10. https://www.extension.iastate.edu/alternativeag/cropproduction/pdf/sunflower_crop_guide.pdf

Debaeke, P., Bedoussac, L., Bonnet, C., Mestries, E., Seassau, C., Gavaland, A., … & Justes, E. (2017). Sunflower crop: environmental-friendly and agroecological. OCL Oilseeds and fats crops and lipids, 23(4), 12-p.

Heiser Jr, C. B. (1976). The sunflower. University of Oklahoma Press.

Yarnell, R.A. 1978. Domestication of sunflower and sumpweed in Eastern North America. In: The Nature and Status of Ethnobotany. Richard I. Ford (ed.) Anthropological Paper 67, Museum of Anthropology, University of Michigan, pp. 289-299.

Die Geschichte der Sonnenblume

Was bei der Auswahl einer Sonnenblumensorte zu beachten ist

Bewässerung von Sonnenblumen

Düngemittelbedarf bei Sonnenblumen

Unkrautmanagement im Sonnenblumenanbau

Schädlinge und Krankheiten der Sonnenblume

Ertrag, Ernte, Lagerung von Sonnenblumen

Bodenvorbereitung, Bodenanforderungen und Saatgutanforderungen der Sonnenblume