Forschende konnten zeigen, dass die Beimpfung von Maisäckern mit Mykorrhizapilzen den Ernteertrag steigern kann. Zudem liessen sich Indikatoren finden, um den Erfolg der Massnahme vorherzusagen. Die Ergebnisse wurden in Nature Microbiology publiziert.
Einheimische nützliche Bodenorganismen fördern und dabei den Ertrag steigern und Mineraldünger sowie Pflanzenschutzmittel einsparen – geht das? Ja, fanden Forschende von Agroscope, der Universitäten Zürich und Basel sowie des Forschungsinstituts für biologischen Landbau FiBL heraus. Mykorrhizapilze spielen dabei eine entscheidende Rolle und können die Erträge um bis zu 40% erhöhen. Aber ein Erfolg liess sich nicht immer erzielen. Deshalb machten sich die Fachleute auf die Suche nach den Erfolgsfaktoren.
Erfolg ist vorhersagbar
Mit verschiedenen Modellierungsansätzen wurden die wichtigsten Bodeneigenschaften identifiziert, die die Unterschiede bei den erzielten Erträgen nach einer Pilzausbringung am besten erklären konnten. Die Gehalte an Kohlenstoff und Phosphor korrelierten negativ, die Gehalte an mineralisiertem Stickstoff und Magnesium positiv mit dem Beimpfungserfolg. Die Zusammensetzung des Mikrobioms der einheimischen Bodenpilze hatten einen fast doppelt so grossen Einfluss auf den Beimpfungserfolg wie die Bodeneigenschaften. So konnten die Forschenden den Erfolg in 9 von 10 Feldern gut vorhersagen.
Darüber hinaus untersuchten die Fachleute auch das Wurzelmikrobiom am Ende der Saison und stellten fest, dass in Feldern mit hoher Wachstumsstimulation die Mykorrhizapilze die pathogenen Pilze in den Wurzeln deutlich unterdrückten.
Wirkung von Mykorrhiza
Mykorrhizapilze gehen mit 80 % aller Pflanzenarten symbiotische Beziehungen ein, darunter auch mit wichtigen Nutzpflanzen wie Mais und Weizen. Die Pilze liefern Nährstoffe und erhalten im Gegenzug Kohlenhydrate und Fettsäuren, die von der Pflanze durch Photosynthese produziert werden. Mykorrhizapilze verbessern jedoch nicht nur die Nährstoffaufnahme der Pflanzen, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Bodenstruktur, der Nährstoffbindung im Boden, der Verringerung von Treibhausgasemissionen, der Trockentoleranz und der Resistenz gegen Krankheiten.
Die Versuche fanden während dreier Jahre statt auf 800 Flächen bzw. 54 Maisfeldern in der Nord- und Ostschweiz. Die Pilze wurden vor der Aussaat in den Boden eingearbeitet.
