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Pilze helfen im Garten Die sozialen Netze, die im Boden boomen

Dünger wird immer teurer und Wasser knapp. Die Lösung könnten Pilze sein: Mykorrhiza machen bei Gärtnern und Landschaftsbauern schon mächtig Boden gut.

© INOQ Vergrößern Blau eingefärbtes Pilzgeflecht (Hyphen) auf der Wurzel des Haselstrauchs.

Das Gelände mit Gewächshäusern, Labors, Beeten, Lagerhalle und Bürogebäude ist schon bald größer als der gesamte Ort. Der Bagger gräbt schon am nächsten Fundament. Soltkau, das ist unübersehbar, hat ein expandierendes Unternehmen an Land gezogen. Das ist in einem der entlegensten Winkel des Wendlandes an der ehemaligen innerdeutschen Grenze nicht selbstverständlich. Aber so banal wie die Standortwahl der beiden Biologinnen Carolin Schneider und Imke Hutter zu erklären ist - ihre Pferdeliebhaberei -, so leicht findet sich der Grund für den Expansionsdrang: „Inoq“ hat eine einträgliche Nische gefunden im Garten- und Landschaftsbau. Eine echte ökologische Nische sogar. Denn das Unternehmen hat sich vorgenommen, mit einem verhältnismäßig großen Forschungsaufwand die Bodenpilzflora, die sogenannte Mykorrhiza, für den Gärtner gewissermaßen massentauglich und maßgeschneidert herzustellen.

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Schon lange weiß man, dass die Pilzgeflechte der Mykorrhiza das Gedeihen vieler Gewächse fördern. Nadelbäume sind berühmt dafür, und Orchideen keimen überhaupt nur mit der Unterstützung der mikroskopischen Pilzausläufer. Tatsächlich leben gut neunzig Prozent der höheren Pflanzen in Symbiose mit den Pilzen. De Pilzfäden vergrößern die Wurzelfläche der Pflanzen, erschließen ihnen zusätzlich Wasserreserven und Nährstoffe, schützen sie gegen einige Krankheitserreger und werden dafür von der Pflanze mit Kohlenhydraten versorgt. Vermutlich schon bei der Besiedlung der Landflächen vor gut fünfhundert Millionen Jahren waren die ersten Pilze behilflich, indem sie ihr Geflecht in die Rindenzellen der Wurzeln einschleusten. Hunderte Millionen Jahre später, als die Nadelbäume das Regiment auf der Erde übernahmen, konnten die Pilze nicht mehr so leicht die organischen Stoffe der Streu aufschließen, und es entwickelten sich sogenannte Ektomykorrhiza, die ihr Geflecht nicht in die Wurzeln treiben, sondern um die Wurzen spinnen und so die Oberfläche vergrößern.

Root of the sago palm, micrograph © (c) DR KEITH WHEELER/SPL / Agent Vergrößern Querschnitt einer Sagopalmen-Wurzel. Unter den Rindenzellen sind, rot eingefärbt, die Ausläufer von endosymbiontischen Mykorrhiza-Pilzen zu erkennen.

Viele Wissenschaftler haben den Vorteil der mikroskopischen Helfer lange erkannt, bevor die beiden in der Hamburger Botanik geschulten Pilzexpertinnen Schneider und Hutter ihr Unternehmen gründeten. Doch die beiden haben erkannt, dass darin nicht nur ein interessantes biologisches Phänomen zu erforschen ist, sondern dass diese natürliche Symbiose systematisch genutzt werden kann, um das Wachstum von Kultursorten zu optimieren - und zwar durch die richtige Wahl und Kombination von Pflanze und Pilz. Ein Nebeneffekt, der sich außerdem auf das Gedeihen auswirkt Die Ausbreitung der Pilze verbessert die Bodenstruktur. Dabei kommt es entscheidend auf die Kommunikation der Partner an.

An zahlreichen Instituten, etwa am Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie in Halle an der Saale arbeitet man seit Jahren daran, die Signalwege zwischen Pflanze und Pilze aufzuklären. Und auch an der Optimierung der Artenzusammensetzung wird geforscht. Gerhard Rambold, Derek Persoh und Alfons Weig haben unlängst einen in der Zeitschrift „Microarrays“ einen „EcoChip“ präsentiert, mit dem die funktionale Einheit von Pilz und Wurzel anhand der Aktivität vieler Gene getestet werden kann.

18994065 © INOQ Vergrößern Schneeflockenblumen, Sutera diffusus, die ohne (links) oder mit Mykorrhiza-Substrat angepflanzt wurden.

Der Pilz ist für die Forscher und den Gärtner, wenn man so will, der bessere Dünger und die bessere Wurzel. Bis zu neunzig Prozent ihres Phosphors und achtzig Prozent ihres Stickstoffs nehmen Pflanzen über das Pilznetzwerk auf. Im Verhältnis zur Pflanzenwurzel haben die Pilzfäden eine größere Oberfläche, und mit ihrerem kleineren Durchmesser dringen sie in wesentlich kleinere Bodenporen. Das macht die Pflanzen besonders auch widerstandsfähig gegen Wasserstress. In Soltkau werden deshalb Symbiosen getestet und entsprechende Arten vermehrt, die sich auch unter extremen Bedingungen gut halten. Das geschieht im Labor und in den Pflanzenhäusern, unter sterilen und unter natürlichen Bedingungen.

Ob die Optimierung am Ende das gewünschte Ergebnis etwa für den Gärtner, den Rasenbauer oder den Baumsanierer bringt, lässt sich schwer sagen. Dafür werden in Soltkau systematisch Tests vorgenommen und die etablierten Lebensgemeinchaften mikroskopisch untersucht. Schneiders und Hutters wichtigstes Ziel dabei ist, eine Art Gütegarantie zu entwickeln. Das ist angesichts der Vielfalt der Arten und der unterschiedlichen örtlichen Bedingungen, unter denen die Pflanzen am Ende wachsen müssen, nicht einfach. Die Pflanzenklone, die man in den Treibhäusern unter kontrollierten Bedingungen mit den Pilzpartnern aufzieht, werden regelmäßig kontrolliert. Doch der Markt an Mykorrhiza-Präparaten, der sich inzwischen etabliert hat, zeigt nach Überzeugung von Carolin Schneider, „dass wir von einer einheitlichen guten Qualität noch entfernt sind“. Mit anderen Worten: Allzu oft wird der Pilzimpfstoff - das Inokulum - als Wundermittel angeboten, obwohl nicht nur die Erzeugung und Mischung der infektiösen Pilze fragwürdig ist, sondern auch die für den Erfolg notwendigen Angaben für den Nutzer fehlen: Die Zusammensetzung der Pilze und die Haltbarkeit beispielsweise. Der Grund dafür ist, dass Mykorrhiza zwar wie Dünger wirken, aber nach dem Gesetz lediglich Bodenhilfsstoffe sind, für die nicht die gleichen Deklarationspflichten gelten wie für Düngerprodukte.

18993788 © INOQ Vergrößern Mykorrhiza-Sporen unter dem Mikroskop

Um durchschnittlich zehn bis zwanzig Prozent wächst die Menge an Mykorrhiza-Produkten jährlich. Allein von Inoq werden inzwischen 250 000 Liter Granulat jährlich verschickt, insbesondere auch an die organische Düngemittelindustrie, die den Pilzimpfstoff beimischt. Garten- und Landschaftsbau fragen immer mehr nach. In der Landwirtschaft hingegen ist die Pilzlösung noch nicht angekommen. Die kurzen und schnellen Umtriebszeiten überfordern die sozialen Netze im Boden. „Bis jetzt noch“, sagt Imke Hutter, „in zehn oder zwanzig Jahren könnte das schon anders aussehen.“

Quelle: F.A.Z.

 
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Veröffentlicht: 13.03.2012, 17:10 Uhr