Künstliche Prärie als Rettung in landwirtschaftlichen Gebieten
Honigbienen wurden während der Studie neben Sojabohnen-Felder platziert. Foto: Amy Toth/Iowa State University
Wissenschaftler platzierten Honigbienen neben Sojabohnen-Feldern im US-Bundesstaat Iowa und verfolgten, wie es den Bienen während der Vegetationsperiode erging. Zur Überraschung der Forscher schnitten die Bienen den größten Teil des Sommers gut ab. Die Völker wuchsen und bauten Honigvorräte auf. Im August kehrte sich der Trend jedoch um. Mitte Oktober war der größte Teil des Honigs verschwunden und die überwinternde Brut unterernährt.
„Tatsächlich haben die Bienenvölker in stark landwirtschaftlich geprägten Gebieten die Bienenstöcke in Gebieten mit geringerer Sojabohnenproduktion übertroffen“, berichtet Professorin Amy Toth von der Iowa State Universität. „Aber dann sind sie alle am Ende des Jahres abgestürzt und sind quasi verbrannt.“
Die Wissenschaftler stellten fest, dass Honigbienen in landwirtschaftlichen Umgebungen bis zum Spätsommer, wenn die floralen Ressourcen schwinden, gute Ergebnisse erzielen.
In weiteren Experimenten konnten die Forscher einige der betroffenen Bienenvölker „retten“, indem sie sie an Standorte in der Prärie verlegten, wo ihnen viele spät blühende Präriepflanzen zur Verfügung standen. Diese Bienen konnten ein gesundes Niveau erreichen und waren besser auf den Winter vorbereitet.
Die Ergebnisse bieten eine differenziertere Sicht auf die Rolle der Landwirtschaft für die Gesundheit von Honigbienen als bisher, so Professor Adam Dolezal von der Universität Illinois Urbana–Champaign: „Es gab großes Interesse daran, wie Bienen auf die Landwirtschaft reagieren. Es wurde an Pestiziden gearbeitet und vorausgesagt, dass die hoch monokulturellen Agrarlandschaften viele florale Ressourcen verloren haben.“
Einige Studien haben jedoch herausgefunden, dass Honigbienen in landwirtschaftlichen Gebieten besser abschneiden als in anderen Landschaften. „Eine Hypothese ist, dass Bienen in der Nähe von landwirtschaftlichen Gebieten mehr Zugang zu blühenden Pflanzen und Unkräutern wie Klee haben als in der Nähe von Wäldern, die über weniger blühende Ressourcen verfügen“, so Adam Dolezal.
Klee, nicht Soja liefert Pollen in Massen
Die jetzige Studie scheint diesen Ansatz zu stützen. Um zu sehen, auf welche Pflanzen sich die Bienen verlassen hatten, nahm das Team Pollen-Proben.
Gemähte Feldränder versorgen Honigbienen mit genug Klee, um sie zu ernähren, fanden die Forscher heraus. Aber als der Klee aufhörte zu blühen, brachen die Bienenpopulationen zusammen.
„Im Laufe des ganzen Jahres stammten mehr als 60 % ihrer Pollen-Sammlung von Klee“, so Adam Dolezal. In der Studie untersuchten die Forscher nicht, welche Pflanzen den Nektar lieferten.
„Mit diesem Experiment sollte festgestellt werden, wie kommerzielles Ackerland, das eine Honigbienenkolonie umgibt, das Wachstum und das Überleben unterstützt“, erklärt Matthew O’Neal von der Iowa State Universität. „Mehr als 80 % von Iowa sind landwirtschaftlich geprägt. Und während die beiden wichtigsten Pflanzen keine Bienenbestäubung erfordern, kann Mais Pollen liefern und Sojabohnen produzieren viele Blüten, die eine Nektarquelle für Honigbienen sein können. Die Gewichtszunahme eines Bienenstocks ist auf Honig zurückzuführen, der aus Nektar stammt.“
Matthew O’Neal war überrascht, wie oft Honigbienen Klee fanden, obwohl überall nur Mais und Sojabohnen zu sehen waren: „Die meisten Feldränder sind gemäht und können Klee enthalten. Dieses kleine Stück Land könnte eine bedeutende Nahrungsquelle sein.“
Soja und Klee blühen bis Ende Juli in Iowa, wo die Studie durchgeführt wurde. Anfang August schwindet das Nahrungsangebot jedoch und fällt ins Bodenlose.
Das Gewicht der Honigbienen-Völker in der Studie neben den Sojabohnen-Feldern fiel zwischen Anfang August und Mitte Oktober im Durchschnitt um mehr als 50 %. Die Bienen zehrten bereits ihre Wintervorräte auf, noch bevor es überhaupt kalt wurde. Um den bevorstehenden Winter zu überstehen, müssen Honigbienen aber genug Nektar und Pollen sammeln.
Die Winter-Bienen erfahren als letzte Generation des Jahres eine einzigartige physiologische Veränderung, die sie auf die raue Jahreszeit vorbereiten. „Die Winterbienen verfügen über einen höheren Fettspeicher und ihre Alterung wird verlangsamt, damit sie den Winter überstehen können“, erläutert Adam Dolezal. „Aber wir fanden heraus, dass die Winterbienen in der Nähe von Sojabohnen-Feldern nicht die gleiche Menge an Fettvorräten besaßen.“
Die im August in die Prärie umgesiedelten Bienen entwickelten dagegen höhere Fettvorräte.
„Dies deutet darauf hin, dass die Erholung, die die Bienenstöcke erlebten, als wir sie in die Prärie verlegten, sich auch auf die einzelnen Bienen auswirkt“, so Amy Toth. „Ihre Nährstoffversorgung hatte sich auch verbessert, als sie in dieser Prärie lebten.“
Die Forscher raten Imkern allerdings davon ab, ihre Bienen in die Prärie zu verlegen. Die letzten Reste von Prärie-Landschaften sind selten und für zu viele Bienenvölker einfach zu klein. Ein Überangebot an Honigbienen könnte die endemischen Bienen negativ beeinflussen. Stattdessen testet das Team eine Lösungsvariante, bei dem 5 bis 8 Hektar große Streifen rekonstruierter Prärie auf oder neben landwirtschaftlichen Feldern eingerichtet werden.
Diese Streifen verringern die Erosion, verhindern den Nährstoffabfluss von landwirtschaftlichen Feldern in Gewässer und werden die Bienen möglicherweise auch zu einem entscheidenden Zeitpunkt ihres Lebenszyklus ernähren können.
Adam G. Dolezal el al., "Native habitat mitigates feast–famine conditions faced by honey bees in an agricultural landscape," PNAS (2019). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1912801116