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Paprika Capsicum

Paprika

Classification taxonomique

Reich Pflanzen (Plantae)
Stamm Tracheophyta (Tracheophyta)
Klasse Magnoliopsida (Magnoliopsida)
Ordnung Solanales (Solanales)
Familie Solanaceae
Gattung Capsicum
Art Capsicum
Wissenschaftlicher Name: Capsicum L.
Akzeptierter Name
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Einleitung

Die Gattung *Capsicum* (Paprika) gehört zur Familie der Nachtschattengewächse (*Solanaceae*) und umfasst etwa 25 bis 35 ursprünglich in Amerika beheimatete Arten.[1][2] Charakteristisch für die meist krautigen Pflanzen oder Sträucher sind ihre beerenartigen Früchte, die je nach Gehalt an Capsaicinoiden als mildes Gemüse oder scharfes Gewürz genutzt werden.[3][4] Mit einer globalen Produktion von über 37 Millionen Tonnen zählen die fünf domestizierten Arten heute zu den wirtschaftlich bedeutendsten Nutzpflanzen weltweit.[1] Die umgangssprachliche Bezeichnung als „Pfeffer“ (z. B. Spanischer Pfeffer, Cayennepfeffer) geht auf eine historische Verwechslung mit dem botanisch nicht verwandten Schwarzen Pfeffer (*Piper nigrum*) zurück.[1]

Fakten (kompakt)

- Zu den fünf domestizierten Hauptarten zählen neben *Capsicum annuum* (z. B. Jalapeños, Cayenne) auch *Capsicum chinense* (Habaneros), *Capsicum baccatum* (Aji), *Capsicum frutescens* (Tabasco) und *Capsicum pubescens* (Rocoto). - Archäologische Nachweise belegen eine Kultivierung von *Capsicum annuum* im zentral-östlichen Mexiko bereits vor 6000 Jahren. - Die fehlende Schärfe bei milden Gemüsesorten resultiert aus rezessiven Allelen am *Pun1*-Locus, wodurch die Biosynthese von Capsaicinoiden unterbunden wird. - Ernährungsphysiologisch zeichnen sich die Früchte durch hohe Gehalte an Vitamin A und C sowie Antioxidantien wie Carotinoide und Flavonoide aus. - Aufgrund der schmerzstillenden und entzündungshemmenden Eigenschaften von Capsaicin besitzen Extrakte der Pflanze ein medizinisches Anwendungspotenzial. - Die Blütenkrone ist glockenförmig (*campanulat*) oder radförmig (*rotat*) und weist einen Durchmesser von 9 bis 15 Millimetern auf. - Wildarten der Gattung dienen in Zuchtprogrammen als wichtige genetische Ressource für Krankheitsresistenzen und Geschmacksvielfalt. - Neben der Nutzung als Nahrungsmittel werden diverse Varietäten aufgrund ihres Erscheinungsbildes als Zierpflanzen im Gartenbau verwendet.[7]

Name & Einordnung

Die Gattung *Capsicum* wurde im Jahr 1753 von Carl Linnaeus in seinem Werk *Species Plantarum* formal erstbeschrieben, wobei er frühere Klassifizierungen von Tournefort aufgriff.[2][1] Sie wird der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae) zugeordnet und bildet phylogenetisch eine Schwestergruppe zur Gattung *Lycianthes*.[4][5] Die Etymologie des wissenschaftlichen Namens ist nicht eindeutig geklärt; eine Theorie leitet ihn vom lateinischen *capsa* („Kasten“ oder „Behälter“) ab, was auf die Form der Früchte anspielt. Eine alternative Herleitung bezieht sich auf das griechische Verb *kapto* („beißen“), was die durch Capsaicinoide verursachte Schärfe beschreibt. Im deutschen Sprachraum wird die Gattung als Paprika bezeichnet, während international häufig der Begriff „Chili“ verwendet wird, der auf das Nahuatl-Wort *chīlli* indigener Völker Mesoamerikas zurückgeht. Die englische Bezeichnung „pepper“ etablierte sich durch Christopher Columbus, der die Schärfe der Früchte 1493 fälschlicherweise mit dem nicht verwandten Schwarzen Pfeffer (*Piper nigrum*) assoziierte. In Südamerika ist zudem der Begriff „Aji“ verbreitet, der seinen Ursprung im Taíno-Wort *aší* hat.[1] Aktuelle taxonomische Monographien aus dem Jahr 2022 erkennen 43 Arten an, wobei frühere Zuordnungen teilweise revidiert und Arten in Gattungen wie *Vassobia* oder *Tubocapsicum* ausgegliedert wurden.[2][1] Genetische Analysen datieren die Divergenz von der verwandten Gattung *Physalis* auf das mittlere Miozän vor etwa 17 Millionen Jahren.[1]

Aussehen & Bestimmungsmerkmale

Die Vertreter der Gattung *Capsicum* wachsen als krautige Pflanzen oder Sträucher, die Wuchshöhen zwischen 0,5 und 4 Metern erreichen.[2][1] Sie bilden aufrechte oder buschige Strukturen aus und verhalten sich in gemäßigten Klimazonen meist einjährig, während sie in tropischen Ursprungsgebieten als ausdauernde Stauden gedeihen.[2] Die Laubblätter sind wechselständig angeordnet, einfach und besitzen eine eiförmige bis lanzettliche Gestalt.[1] Sie zeichnen sich typischerweise durch eine dunkelgrüne Färbung und glatte Blattränder aus.[2] Die zwittrigen Blüten sind vergleichsweise klein mit einem Durchmesser von 9 bis 15 mm.[1] Sie besitzen eine glockenförmige oder radförmige Krone, die meist weiß gefärbt ist, bei Arten wie *Capsicum pubescens* jedoch violett erscheint.[1][3] Botanisch werden die Früchte als Beeren klassifiziert, die eine enorme Variabilität in Form und Größe von sphärisch bis konisch aufweisen.[1] Während der Reifung wechselt die Exokarp-Färbung von Grün zu Gelb, Orange, Rot oder Violett.[2] Ein wichtiges anatomisches Merkmal ist das Plazentagewebe im Inneren der Frucht, in dessen epidermalen Drüsenzellen bei scharfen Varietäten die Capsaicinoide gebildet werden.[3] Süße Varietäten unterscheiden sich durch das Fehlen dieser Verbindungen, was genetisch durch rezessive Allele am *Pun1*-Locus bedingt ist.[1] Die Samen sind überwiegend hellgelb, wobei *Capsicum pubescens* (Rocoto) durch charakteristische schwarze Samen eindeutig von anderen domestizierten Arten abgrenzbar ist.[3] Zytologisch weisen die meisten *Capsicum*-Taxa einen diploiden Chromosomensatz von 2n=24 auf.[1]

Bedeutung, Schäden & Prävention

Capsicum-Arten sind weltweit ökonomisch bedeutende Nutzpflanzen, deren Anbau jedoch durch diverse Schädlinge und Krankheitserreger gefährdet ist. Zu den Hauptschädlingen zählen Blattläuse (*Myzus persicae*), Thripse (*Frankliniella occidentalis*) und Spinnmilben (*Tetranychus urticae*), die durch Saugtätigkeit Symptome wie Blattkräuselung, Wachstumshemmung und silbrige Verfärbungen verursachen. Insbesondere Blattläuse fungieren zudem als Vektoren für Viren wie das Gurkenmosaikvirus oder das Kartoffelvirus Y. Pilzliche und bakterielle Erreger wie *Phytophthora capsici* (Wurzelfäule) und *Xanthomonas euvesicatoria* (Bakterienfleckenkrankheit) führen zu massiven Ernteverlusten durch Wurzelschäden oder nekrotische Läsionen an Früchten.[3] Aus medizinischer Sicht können die enthaltenen Capsaicinoide bei Kontakt Reizungen hervorrufen und sind bei gastroösophagealer Refluxkrankheit (GERD) kontraindiziert, da sie starke intestinale Kontraktionen auslösen können.[1] Im Rahmen des Integrierten Pflanzenschutzes (IPM) werden biologische Nützlinge wie die Raubmilbe *Phytoseiulus persimilis* gegen Spinnmilben eingesetzt.[3] Neuere biologische Bekämpfungsansätze nutzen spezifische Mikroorganismen wie *Trichoderma virens* oder *Paenibacillus polymyxa*, um das Myzelwachstum von *Phytophthora*-Erregern präventiv zu hemmen.[2] Züchterische Maßnahmen fokussieren sich auf die Einkreuzung von Resistenzgenen wie *Bs2* gegen Bakterienflecken oder die Nutzung von CRISPR/Cas9 zur Reduktion von Anfälligkeitsgenen.[5] Hygienische Präventionsmaßnahmen umfassen die Beseitigung infizierter Pflanzenreste und die Verwendung von virusfreiem Saatgut, um die mechanische Übertragung des Tabakmosaikvirus (TMV) zu verhindern. Zusätzlich erfordert das Management abiotischer Stressfaktoren wie Trockenheit und Salinität angepasste Bewässerungsstrategien, da diese die Pflanzengesundheit und Erträge signifikant beeinträchtigen.[3]

Biologie & Lebenszyklus

Die Vertreter der Gattung *Capsicum* wachsen in ihren tropischen Ursprungsgebieten als mehrjährige Halbsträucher, werden in gemäßigten Breiten jedoch meist als einjährige Kulturen gezogen. Die Pflanzen erreichen Wuchshöhen zwischen 0,5 und 4 Metern und bilden zwittrige Blüten aus, die sich vorwiegend selbst bestäuben, wobei Insekten eine Fremdbestäubungsrate von bis zu 90 % bewirken können.[6] Die Keimung der Samen erfolgt optimal bei Bodentemperaturen von 25 °C bis 30 °C innerhalb von 7 bis 14 Tagen. Für das vegetative Wachstum sind Tagestemperaturen zwischen 20 °C und 30 °C ideal, während Werte unter 10 °C die Entwicklung hemmen und Frost letal wirkt. *Capsicum* ist tagneutral, sodass die Blüteninduktion unabhängig von der Tageslänge stattfindet. Nach dem Auspflanzen benötigen die Früchte je nach Sorte etwa 60 bis 90 Tage bis zur Erntereife.[2] Physiologisch bedeutsam ist die Produktion von Capsaicinoiden im Plazentagewebe, die als chemische Abwehr gegen Säugetiere fungieren. Vögel hingegen besitzen unempfindliche Rezeptoren und dienen als effektive Samenverbreiter (Endozoochorie), da die Samen den Verdauungstrakt unbeschadet passieren.[3] Die Pflanzen benötigen gut durchlässige, lehmige Böden mit einem pH-Wert von 6,0 bis 7,0 und reagieren empfindlich auf Nährstoffmangel, wie etwa Blütenendfäule bei Calciummangel.[2] Zu den natürlichen Feinden zählen Blattläuse (*Myzus persicae*), Thripse und Spinnmilben (*Tetranychus urticae*), die Pflanzensäfte saugen und Viren übertragen können. Krankheiten wie die *Phytophthora*-Fäule oder Bakterienflecken stellen signifikante Mortalitätsfaktoren dar.[3] Neuere Ansätze nutzen antagonistische Mikroorganismen wie *Trichoderma virens* oder *Paenibacillus polymyxa* zur biologischen Bekämpfung dieser Pathogene.[2]

Présence et observations actuelles en Allemagne

  • Innenstadt I, Deutschland

    03.10.2024

Daten: iNaturalist

Vorkommen & Lebensraum

Das ursprüngliche Verbreitungsgebiet der Gattung *Capsicum* erstreckt sich über die tropischen und gemäßigten Zonen von Zentral- und Südamerika sowie das südliche Nordamerika.[6] Der evolutionäre Ursprung liegt in der Andenregion im nordwestlichen Südamerika, insbesondere im Gebiet des heutigen Bolivien und Peru, von wo aus sich die Gattung über den amerikanischen Kontinent ausbreitete.[4] Archäologische Befunde belegen frühe Vorkommen im Tehuacán-Tal in Mexiko für *Capsicum annuum* sowie im Amazonasbecken für *Capsicum chinense*.[1] Nach den Reisen von Christoph Kolumbus im Jahr 1492 gelangten die Pflanzen nach Europa und verbreiteten sich im 16. Jahrhundert über Handelsrouten rasch nach Afrika und Asien. Heute ist die Gattung weltweit als Nutzpflanze etabliert, wobei China, Mexiko und Indonesien zu den Hauptproduzenten zählen. Die natürlichen Habitate der Wildarten umfassen diverse Ökosysteme, darunter tropische Wälder und interandine Täler, in denen etwa 50 % der Artendiversität konzentriert ist. Biodiversitäts-Hotspots befinden sich vor allem in Peru, Bolivien, Kolumbien und Ecuador, wo wilde und domestizierte Formen oft sympatrisch vorkommen.[1] Die Pflanzen bevorzugen warme Klimazonen mit Tagestemperaturen zwischen 20 °C und 30 °C und reagieren empfindlich auf Frost, der zum Absterben führt. In gemäßigten Breiten wie Mitteleuropa wird *Capsicum* daher überwiegend als einjährige Kulturpflanze im Freiland oder Gewächshaus angebaut, da Temperaturen unter 0 °C nicht toleriert werden.[2] Während sie in temperierten Regionen oft krautig bleiben, wachsen sie in ihren tropischen Ursprungsgebieten als ausdauernde Halbsträucher oder Sträucher, die Wuchshöhen von bis zu vier Metern erreichen können.[6] Natürliche Populationen wilder Arten, wie etwa *Capsicum lanceolatum* in Mesoamerika, sind durch Habitatverlust infolge von Entwaldung und landwirtschaftlicher Expansion bedroht.[3]

Saisonalität & Aktivität

Capsicum-Arten sind in ihren tropischen und subtropischen Ursprungsgebieten mehrjährige Pflanzen, werden jedoch in gemäßigten Klimazonen aufgrund ihrer Frostempfindlichkeit meist als einjährige Kulturen angebaut. Die physiologische Aktivität ist stark temperaturabhängig, wobei das Wachstumsoptimum tagsüber zwischen 20 °C und 30 °C sowie nachts zwischen 15 °C und 18 °C liegt. Temperaturen unter 10 °C hemmen das Wachstum signifikant, während Frost unter 0 °C in der Regel zum Absterben der Pflanzen führt. Die meisten Sorten verhalten sich tagneutral, sodass die Induktion der Blüte unabhängig von der Photoperiodenlänge erfolgt, was den Anbau in verschiedenen Breitengraden ermöglicht. In kühleren Regionen beginnt der Zyklus mit der Aussaat unter geschützten Bedingungen etwa 6 bis 8 Wochen vor dem letzten Frost, da die Keimung Bodentemperaturen von 25 °C bis 30 °C erfordert. Die Keimung erfolgt unter diesen optimalen Bedingungen innerhalb von 7 bis 14 Tagen. Nach der Auspflanzung, die Bodentemperaturen von mindestens 15 °C voraussetzt, beginnt die Erntephase je nach Varietät etwa 60 bis 90 Tage später. Während die Pflanzen in tropischen Habitaten überwintern und über mehrere Jahre produktiv bleiben, endet ihr Lebenszyklus im Freilandanbau gemäßigter Zonen mit dem Einsetzen der kalten Jahreszeit.[2] Ergänzend zeigen Daten zum Suchinteresse saisonale Spitzen im Mai und Januar, während die Nachfrage im Dezember tendenziell am geringsten ist.

Recherche scientifique et brevets

WO-2021018145-A1 Biological Inscription

Trichoderma virens-Stamm zur Vorbeugung und Behandlung von Phytophthora capsici Leonian, dessen Verwendung und Verfahren zum Anbau von Capsicum frutescens L.

University of Zhejiang (2020)

Pertinence: 8/10

Résumé

Dieses Patent schützt den Pilzstamm Trichoderma virens HZA14, der zur biologischen Kontrolle von Phytophthora capsici eingesetzt wird. Der Stamm reduziert die Krankheitsschwere und Morbidität bei Paprikapflanzen. Er wirkt durch Hemmung des pathogenen Myzelwachstums und dient als präventives Mittel.

CN-109105375-A Chemical Inconnu

Umfassendes Anwendungsverfahren für effizienten Medizindünger zur Reduzierung von Krankheiten durch Daueranbau bei Paprika

Chongqing Agricultural Technology Extension Station (2018)

Pertinence: 8/10

Résumé

Ein integriertes Verfahren zur Bekämpfung von Problemen bei Paprika-Monokulturen (Daueranbau). Es kombiniert spezielle Düngemittel und Bodenverbesserer, um die Rhizosphäre zu stärken und bodenbürtige Krankheiten wie Anthraknose zu reduzieren. Die Methode zielt darauf ab, den Pestizideinsatz zu senken und gleichzeitig den Ertrag durch gesündere Wurzelumgebungen zu steigern.

CN-108684482-A Mechanical Inconnu

Eine Art Anbaumethode für Paprikabäume

Guangxi Cau Fuyu International Agricultural Science And Technology Company Ltd. (2018)

Pertinence: 6/10

Résumé

Das Patent beschreibt einen standardisierten landwirtschaftlichen Prozess für den Anbau von Paprika, von der Aussaat bis zur Ernte. Es beinhaltet Schritte wie Schnitt, Wasser- und Düngermanagement sowie integrierte Schädlingsbekämpfung. Obwohl es keine neue chemische Substanz ist, optimiert die Methode die Anbaubedingungen, um Krankheiten präventiv zu minimieren.

CN-106967632-A Biological Inconnu

Effiziente Prävention und Behandlung von Grauschimmel bei verschiedenen Kulturen und Mikroorganismenmischung zur Erhöhung der Resistenz von Paprika

University of Nanjing Agricultural (2017)

Pertinence: 8/10

Résumé

Das Patent beschreibt eine Mischung aus drei spezifischen Bacillus-Stämmen zur biologischen Bekämpfung von Grauschimmel. Diese Mischung wird beim Umpflanzen durch Wurzelbewässerung angewendet. Die Kernidee ist, nicht nur den Pilz zu bekämpfen, sondern gleichzeitig die natürliche Resistenz der Paprikapflanze zu stärken und das Wachstum zu fördern.

CN-108559716-A Biological Inconnu

Ein effizienter biologischer Kontrollstamm zur Vorbeugung von Paprika-Epidemien und dessen Anwendung

Plant Prot & Quality & Safety Agricultural Prod Institute of Anhui Academy Agricultural Science (2017)

Pertinence: 8/10

Résumé

Es wird der Bakterienstamm Paenibacillus polymyxa WT3 vorgestellt, der spezifisch gegen die Paprika-Fäule (Phytophthora capsici) wirkt. Der Stamm hemmt das Myzelwachstum des Erregers effektiv. Dies stellt eine umweltfreundliche Alternative zu chemischen Fungiziden dar und hat ein hohes Entwicklungspotenzial für den Paprikaanbau.

Sources et références

  1. https://www.gbif.org/species/2932937
  2. https://plants.ces.ncsu.edu/plants/capsicum/
  3. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Capsaicin
  4. https://books.rsc.org/books/monograph/2032/chapter/4646782/Origin-and-Evolution-of-Capsicum
  5. https://www.frontiersin.org/journals/genetics/articles/10.3389/fgene.2022.1030536/full
  6. https://fsus.ncbg.unc.edu/cust/2024ncpd/main.php?pg=show-taxon-detail.php&taxonid=64285
  7. Literaturzusammenfassung (mit Bibliographie, siehe Primärquellenliste)