Warum blüht der Weihnachtsstern erst im Dunkeln?

Für die Blüte vieler Pflanzen spielt die Tageslänge eine Schlüsselrolle (Oregon State University 2024). Kurztagpflanzen blühen, wenn die Tage kürzer als etwa 12 Stunden sind, die Nächte also lang. Dazu gehören Weihnachtsstern, Chrysantheme und Weihnachtskaktus (Oregon State University 2024) und die Kalanchoe (Clemson University). Langtagpflanzen blühen bei langen Tagen mit mehr als 12 Stunden Licht, zum Beispiel Salat und Spinat (Oregon State University 2024, Royal Horticultural Society). Salat blüht auch bei kürzeren Tagen, nur später (Han und Kollegen 2021). Tagneutrale Pflanzen wie Tomate, Gurke und manche Erdbeeren blühen unabhängig von der Tageslänge, sobald sie groß genug sind (Oregon State University 2024, Penn State Extension). Ganz unbeeinflusst ist aber auch die Tomate nicht: Unter langen Tagen blüht sie etwas später, unter kurzen etwas früher (Xu und Kollegen 2021). Die Grenzwerte sind Faustwerte und je nach Art verschieden (Purdue University 2013).

Der Name „Kurztagpflanze" führt etwas in die Irre. Entscheidend ist vor allem, wie lange es ununterbrochen dunkel bleibt, weniger, wie lange es hell ist (Purdue University 2013, Oregon State University 2024, Penn State Extension). Gezeigt haben das Karl Hamner und James Bonner 1938 an der Spitzklette (Xanthium): Bei 15 Stunden Licht und 9 Stunden Nacht blühte sie reichlich. Teilten die Forscher diese kurze Nacht in der Mitte mit einer Minute hellem Licht (150 Foot-candle, rund 1.600 Lux) in zwei Hälften von je 4,5 Stunden, bildete keine der zehn Pflanzen Blüten (Hamner und Bonner 1938). Je länger die Nacht ist, desto mehr Licht braucht es allerdings, um sie zu unterbrechen: Bei 15 statt 9 Stunden Dunkelheit war mindestens die dreißigfache Lichtmenge nötig. Eine halbe Stunde Licht nach 6,5 Stunden einer 15-Stunden-Nacht hielt nur 2 von 10 Pflanzen von der Blütenanlage ab (Hamner und Bonner 1938).

Beim Weihnachtsstern genügte in einem Versuch schon sehr schwaches Licht. Brannte während einer 16-stündigen Dunkelphase die ganze Zeit eine Glühlampe, die an der Pflanze nur 1 Lux ergab, blühten vier Sorten 11 bis 39 Tage später. Bei 7 und 35 Lux blühte keine der Sorten (Wang und Kollegen 2003). In älteren Versuchen wirkte für den Weihnachtsstern schon Licht über etwa 3 bis 19 Lux (umgerechnet aus 0,3 bis 1,8 Foot-candle) wie ein langer Tag. Um die Blütenanlage zu verhindern, brauchte es dort eine Stunde oder mehr Licht mitten in der Nacht. Kurze Lichtblitze wirkten, wenn sie sich über Stunden wiederholten, zum Beispiel 3 Sekunden jede Minute, 4 Stunden lang, bei rund 215 Lux (Mastalerz, Penn State University 1970). Einen Versuch mit einem einzelnen kurzen Lichtblitz beim Weihnachtsstern haben wir nicht gefunden. Auch die Lichtfarbe zählt: Schon kurzes rotes Licht in der Nacht kann die Dunkelphase von Kurztagpflanzen unterbrechen und die Blüte verhindern, dunkelrotes Licht direkt danach kann die Wirkung wieder aufheben (Bennie und Kollegen 2016 über frühe Versuche aus dem Jahr 1952).

Darum warnen Beratungsstellen vor jedem Licht in der Dunkelphase. Schon Licht einer Garagenlampe oder einer geöffneten Tür kann die Blüte bis Weihnachten verhindern (Mississippi State University), ebenso ein kleiner Lichtspalt (University of Maryland). Verspätete Blüte ist häufig und kommt von Licht während der Dunkelphase (University of Maryland). In Gärtnereien gelten Straßenlaternen und Autoscheinwerfer als Hauptquellen für Störlicht (Mastalerz 1970). Direkt unter Straßenlaternen messen Forscher am Boden etwa 50 Lux (Bennie und Kollegen 2016). Wie viel davon durch ein Fenster bis zur Pflanze kommt, haben wir in keiner Quelle gefunden. Penn State Extension hält die meisten Straßenlaternen für zu schwach, um Bäume zu beeinflussen. Das bezieht sich auf Bäume im Freien, nicht auf Zimmerpflanzen.

Für einen Weihnachtsstern vom Vorjahr raten US-Beratungsstellen fast gleichlautend: ab Ende September oder Anfang Oktober (University of Wisconsin; Mississippi State University: ab 1. Oktober) jede Nacht mindestens 14 Stunden am Stück völlig dunkel und tagsüber nicht mehr als 10 Stunden Licht (University of Maryland, Oregon State University 2018). Am einfachsten stülpst du jeden Abend einen Karton über die Pflanze oder stellst sie in einen Schrank, zum Beispiel von 17 bis 7 Uhr (University of Maryland). Auch ein lichtdichter Beutel im Schrank kann helfen (Illinois Extension). Tagsüber braucht die Pflanze 6 bis 8 Stunden helles Licht (Mississippi State University). Im Detail weichen die Angaben ab: Illinois Extension nennt 17 bis 8 Uhr, also 15 Stunden, der Botanische Garten der Universität Potsdam höchstens 12, besser nur 10 Stunden Licht. Woher die 14-Stunden-Regel stammt, haben wir nicht gefunden. In älteren Versuchen, die Mastalerz 1970 zusammenfasst, legte die Sorte „Barbara Ecke Supreme" bei 18 bis 21 °C nur Blüten an, wenn der Tag kürzer als 12,5 bis 12,75 Stunden war, bei 27 °C erst unter 9 bis 10 Stunden.

Nach etwa 8 bis 10 Wochen färben sich die Hochblätter (Oregon State University 2018). Mississippi State University nennt 7 bis 10 Wochen und je nach Sorte eine Färbung ab Ende November. Der Botanische Garten der Universität Potsdam nennt nur etwa vier Wochen bei rund 20 °C, deutlich kürzer als alle anderen Quellen. Am sichersten hältst du durch, bis die Hochblätter gut gefärbt sind, danach ist die Pflanze weniger lichtempfindlich (University of Maryland). Kälte ist nicht der Auslöser: Ist die Nacht zu kurz, wächst die Pflanze gesund weiter, aber die Hochblätter bleiben grün (University of Wisconsin). Nächte über etwa 21 bis 24 °C können die Blüte verzögern oder verhindern (Illinois Extension, Purdue University 2013). Auch kühlere Temperaturen verzögerten die Blüte in Gewächshausversuchen, um zwei Tage bis drei Wochen. Die Pflanzen standen dort ab zwei Wochen nach Beginn der Kurztage nachts bei 14 oder 17 °C statt 19 °C (Purdue University 2012). Das Farbige sind übrigens keine Blüten, sondern umgebildete Blätter, die Hochblätter. Die echten Blüten sitzen klein und gelb in der Mitte (University of Maryland, Mississippi State University, Universität Potsdam).

Unter einer Pflanzenlampe gilt dasselbe. Kurztagpflanzen wie Weihnachtsstern, Kalanchoe und Weihnachtskaktus bilden Knospen nur bei höchstens 11 Stunden Tageslicht (University of Maryland). Wer ihnen mehr Licht geben will, erhöht deshalb die Helligkeit, nicht die Stunden. Das ist unsere Schlussfolgerung. Bei langen natürlichen Tagen lassen sich kurze Tage im Gewächshaus nur mit Material herstellen, das kein Licht durchlässt (Purdue University 2013). Ein geschlossenes Zelt kann das nach unserer Einschätzung übernehmen, wenn es wirklich lichtdicht ist. Für die HOMEbox-Zelte nennt der Hersteller „lichtdichtes Zeltmaterial sowie stabile Reißverschlüsse" (Herstellerangabe SANlight). Ob durch Lüftungsöffnungen oder Kabeldurchführungen Licht fällt, haben wir nicht geprüft. Bei Salat und Spinat ist es umgekehrt: Lange Tage lassen sie schießen, also Blütentriebe bilden (Royal Horticultural Society, Meng und Kollegen 2022). In einem Versuch wuchsen Spinat-Jungpflanzen unter 8 oder 12 Stunden Kunstlicht bei niedriger Temperatur heran und kamen dann im Sommer ins Gewächshaus. Zwei Wochen später waren nur etwa 5 % geschossen. Von Jungpflanzen aus der üblichen Anzucht bei natürlichen 15,5 Stunden Tag und Wärme hatten 85 % durch Schossen ihren Marktwert verloren (Chun und Kollegen 2000). Eine feste Stundenzahl für Salat oder Spinat unter Pflanzenlampen haben wir in Fachquellen nicht gefunden. Tagneutral heißt nicht, dass Licht rund um die Uhr gut ist: Kulturtomaten bekommen unter Dauerlicht fleckig gelbe Blätter (Velez-Ramirez und Kollegen 2019).