Bodenpilze für die Landwirtschaft

Gesunder, fruchtbarer Boden besteht aus stabilen Aggregatgefügen, die Erosion verhindern, und enthält Nährstoffe, die Ökosysteme und Lebensmittelproduktion ermöglichen. Organismen, die als Arbuskuläre Mykorrhizapilze (AM-Pilze) bekannt sind, erfüllen eine wichtige Funktion für die Bodenaggregation und die Versorgung mit Nährstoffen, insbesondere Phosphor.

Ziel des EU-finanzierten Projekts NANOSOIL (Nanoscale processes in soils: The role of mycorrhizal fungi in aggregation and phosphorus acquisition) war, die Rolle von AM-Pilzen auf Nanoebene nachzuvollziehen. Die Forscher untersuchten darüber hinaus, wie AM-Pilze mit Holzkohle (auch Biokohle) interagieren, welche die Pflanzenproduktivität erhöht, wenn sie dem Boden beigemischt wird.

Sie stellten fest, dass die Hyphen (die nach außen wachsenden fadenförmigen Zellen) des AM-Pilzes Rhizophagus irregularis von verschiedenen Arten von Biokohle unter sterilen und nichtsterilen Bedingungen angezogen wurden. Weitere Arbeit führte die Forscher zu der Hypothese, dass AM-Pilze sogar erforderlich sind, um das Potential von Biokohle als Nährstoffreservoir vollständig ausschöpfen zu können.

Dies wurde damit begründet, dass große Teile der Oberfläche der Biokohle nur von Hyphen erreicht werden können, jedoch nicht von Pflanzenwurzeln. Die Versuche zeigten, dass die kombinierte Anwendung von Biokohle und AM-Pilzen das Pflanzenwachstum stärker beschleunigten als die einzelne Anwendung.

Die Forscher stellten zudem fest, dass die von AM-Pilzen produzierten Proteine höhere Eisenkonzentrationen aufweisen. Es ist bekannt, dass Eisen Bodenaggregate stabilisiert, indem es Mineralienpartikel mit organischen Substanzen verbindet.

Diese und weitere Ergebnisse legen nahe, dass sich der kombinierte Einsatz von AM-Pilzen und Biokohle in Böden positiv auf die Landwirtschaft auswirken könnte. Somit besteht Potential zur Anwendung dieser Ergebnisse für Düngemittel auf Holzkohlebasis.