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Warum ist diese Zusammenarbeit gut für die Pflanze und wie wird sie erreicht?

Pflanzen spüren, wenn in ihrer Umgebung Wasser- und Nährstoffmangel herrscht. Sie schütten dann Botenmoleküle aus, die die Mykorrhizapilze anlocken und sie dazu bringen, ihre Hyphenfäden in die frischen Haarwurzeln der Nutzpflanze einzubringen. Mit anderen Worten: Die Pflanze spürt, ob sie allein mit der Aufgabe zurechtkommt, dasWasser und Nährstoffen im Boden allein zurechtkommt, oder ob sie die Natur um Hilfe bitten kann. Wenn sie spürt, dass sie Hilfe braucht, sondert sie über ihre Wurzeln Tracer in den Boden ab. Dieses Signal wird vom Mykorrhizapilz wahrgenommen, der sich auf die Wurzel zubewegt und dann in die Wurzel eindringt.

Wenn die Pflanze merkt, dass sie mit der Wasser- und Nährstoffaufnahme zurechtkommtbewältigen kann, scheidet sie überhaupt kein Material aus, um Mykorrhizen anzulocken. Wird ein chemischer (nicht organischer) Dünger in der Nähe der Pflanzenwurzel ausgebracht, kann die Pflanze den Eindruck gewinnen, dass eine Symbiose mit dem Mykorrhizapilz nicht notwendig ist. Dies ist jedoch ein Trugschluss, da Düngemittel leicht an die Oberfläche der Bodenkolloide gebunden werden und dann von der Pflanze nur schwer aufgenommen werden können. Organischer Dünger verursacht dieses Problem nicht.

Warum ist diese Beziehung gut für die Mykorrhiza?

Mykorrhizen versorgen die Pflanze während der Symbiose mit Nährstoffen - wie Phosphor für die Bewurzelung - und Wasser. Es ist, als ob die Mykorrhiza einen großen Teil der Rohstoffe an die "Küche" liefert und im Gegenzug köstliche Fertiggerichte erhält - Zucker, Aminosäuren ... Diese Symbiose - die Zusammenarbeit zum gegenseitigen Nutzen - ist also für beide Organismen von Vorteil.

Welche Nährstoffe können Mykorrhizen der Pflanze liefern?

Sie helfen der Pflanze bei der Aufnahme aller Nährstoffe, aber der wichtigste davon ist Phosphor. Phosphor wird außerhalb des idealen pH-Bereichs von 6,5 bis 7,5 gebunden. Bei höheren alkalischen pH-Werten bildet er unlösliche Verbindungen mit Kalzium, während er in sauren Böden mit niedrigem pH-Wert unlösliche Verbindungen mit Eisen und Aluminium eingeht. Diese können vom Mykorrhizapilz durch die Hyphenfäden aufgespalten werden, so dass Phosphor aufgenommen und an die Kulturpflanzen abgegeben werden kann. Mykorrhizen spielen auch eine sehr wichtige Rolle bei der Aufnahme von Spurenelementen und Wasser.

Wozu ist Mykorrhiza noch nützlich?

Mykorrhizen lösen wie Pilze, sobald sie in die Pflanze eindringen, deren natürlichen Abwehrmechanismus aus, da sie einen "Pilzbefall" wahrnehmen. Da Mykorrhizapilze jedoch keine gefährlichen Pilze sind - im Gegenteil, sie sind Verbündete - führt die verstärkte Abwehr nicht zu einem Angriff. Wenn jedoch andere Pilze oder Bakterien versuchen, die Pflanze anzugreifen, hat sie es aufgrund der erhöhten Resistenz schwerer.

Von großer Bedeutung ist auch die Fähigkeit der Mykorrhizapilze, Stoffe abzusondern - Glomalin-Protein -, die zur Bildung von Bodenaggregaten beitragen. Bei diesen Aggregaten handelt es sich um kleine Mikroklumpen" aus Bodenkolloiden, nützlichen Pilzen und Bakterien, Nährstoffen, Huminstoffen, Wasser und Kalzium, die quasi zusammengeklebt sind. Sie sind äußerst wichtige Bodenbestandteile, da sie Wasser und Nährstoffe enthalten, die von den Pflanzen leicht aufgenommen werden können und die Bodenstruktur verbessern. Das kann man sehen, wenn man eine Pflanze aus dem Boden zieht und an ihren Wurzeln Erdstücke zu sehen sind. Dann haben Sie eine gute Bodenstruktur.

Eine kürzlich entdeckte Eigenschaft von Mykorrhizapilzen ist ihre Fähigkeit, Pflanzen miteinander zu verbinden. Sie sind so etwas wie das Internet des Bodens. Pflanzen kommunizieren über Mykorrhizapilze und können sich sogar gegenseitig Nährstoffe übertragen. Bei Bäumen in Wäldern haben sich Mykorrhizapilze schon oft als nützlich erwiesenals Botenstoffe, die schwächere Arten unterstützen.

Warum können Mykorrhizapilze mehr Wasser und Nährstoffe für die Pflanzen liefern?

Das Filament des Mykorrhizapilzes ist um eine Größenordnung dünner als die Haarwurzel der Wirtspflanze. Dadurch kann er an Stellen vordringen, die für die Kulturpflanze nicht zugänglich sind. Außerdem sondert der Pilz andere Säuren und Enzyme ab, die es ihm ermöglichen, zusätzliche Nährstoffe aufzunehmen.

Welche Pflanzen werden mehr oder weniger von Mykorrhiza besiedelt?

Bei Weintrauben und Obst sowie bei 90 % der von uns angebauten Pflanzen entwickelt sich eine sehr starke Symbiose. Es gibt jedoch einige Pflanzen, die weniger gut in der Lage sind, eine symbiotische Beziehung mit Mykorrhiza aufzubauen, wie z. B. das Schwein(Familie der Amaranthaceae), wie die Zuckerrübe, oder Brassicaceae, wie die Familie der Brassicaceae. Brassicaceae wie Raps, Kohl, Senf und Meerrettich.

Es gibt auch Pflanzen wie z. B.. Kiefern, bei denen der Hyphenfaden des Mykorrhizapilzes nicht in die Wurzeln der Pflanze eindringt - und Arbuskeln bildet, in denen der Austausch stattfindet - sondern nur um die Wurzeln herum wächst. Diese letzteren sind die Ekto-Mykorrhizen.

Sind alle Mykorrhizen in der Lage, in die Wirtspflanze einzudringen und mit ihr zu symbiontisieren?

Nur die arbuskulären Mykorrhizapilze, die älteste und am weitesten verbreitete Art von Mykorrhiza, sind zu einem solchen Kontakt in der Lage. Die Hyphenfäden dieser Pilze sind in der Lage, die Zellwand der Rindenzellen der Pflanzenwurzel zu durchdringen. In der Wurzel können die Hyphen spezielle Gebilde, so genannte Vesikel und Arbuskeln, bilden, die eine Speicherfunktion haben und die Oberfläche anreichern. Diese symbiotischen Mykorrhizapilze werden einheitlich in den Stamm der Glomeromycota eingeordnet.