Steinpilz und Pfifferling als Klimaretter?

Unsere Waldböden binden deutlich mehr Kohlenstoff als Ackerböden. Denn das unterirdische Mycel der hier heimischen Ektomykorrhizapilze wirkt wie ein gigantischer Kohlenstoffspeicher. Daher wäre eine Aufforstung mit Mischwäldern ein effektiver Beitrag zum Klimaschutz.

Bäume, Sträucher und viele anderen Pflanzen leben in Symbiose mit Mykorrhizapilzen und werden dadurch besser mit Nährstoffen versorgt. Doch diese Pilze machen aus den Böden auch bessere Kohlenstoffspeicher. Allerdings gab es bisher nur wenige Untersuchungen zum Einfluss unterschiedlicher Mykorrhizapilze auf die Kohlenstoff-Speicherkapazität des Bodens. In einer neuen Studie haben Forscher das jetzt nachgeholt.

Mykorrhiza ist nicht gleich Mykorrhiza

Man unterteilt Mykorrhizapilze in zwei Gruppen: Endomykorrhizapilze und Ektomykorrhizapilze.

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Zu den Endomykorrhizapilzen gehören unter anderem die arbuskulären Mykorrhizapilze. Sie wachsen in die Rindenzellen der Wurzel hinein und bilden charakteristische Hyphen in Bäumchenform (Arbuskeln). Arbuskuläre Mykorrhizapilze findet man häufig in tropischen Regenwäldern, sie sind aber auch mit vielen Nutzpflanzen vergesellschaftet. Ericoide Mykorrhiza gehören ebenfalls zu den Endomykorrhiza und sind größtenteils mit Heidegewächsen assoziiert.

Ektomykorrhizapilze sind hingegen hauptsächlich Ständerpilze (Basidiomyceten wie Steinpilz und Pfifferling) und Schlauchpilze (Ascomyceten wie Morcheln oder Trüffeln). Sie bilden ein dichtes Netz um die Wurzeln von Bäumen und Sträucher in der gemäßigten Zone.

C-Speicherkapazität im Boden variiert je nach Pilzgruppe

Die Studie zeigt zum einen die Bedeutung der Symbiose von Pilz und Pflanzen für die globale Kohlenstoffspeicherung. Pflanzen, die hauptsächlich mit arbuskulären Mykorrhizapilzen assoziiert sind, speichern weltweit in ihrer oberirdischen Biomasse etwa 214 Gigatonnen (GT) Kohlenstoff, Pflanzen mit Ektomykorrhizapilzen etwa 100 GT und Pflanzen mit ericoiden Mykorrhizapilzen etwa 7 GT. Pflanzen ohne Pilz-Symbionten kommen lediglich auf weltweit 29 GT Speicherkapazität.

Interessanter ist jedoch, dass die Kohlenstoffspeicherkapazitäten der Böden je nach Art der vorkommenden Mykorrhizapilze variieren: Je mehr Pflanzen in einem Biom mit arbuskulären Mykorrhizapilzen assoziiert sind, desto weniger Kohlenstoff ist im Boden gespeichert. Umgekehrt erhöht sich der Speicherkapazität mit Ektomykorrhizapilzen, da sie im Vergleich zu Endomykorrhizapilzen eine größere Menge an langlebigem Mycel produzieren und damit viel Kohlenstoff binden können.

Daraus lässt sich folgern, welchen Einfluss der Mensch durch Landnutzungsänderungen auf die globalen Kohlenstoffkreisläufe hat: Wird beispielsweise Wald in den gemäßigten Zone in Ackerland umgewandelt, gehen Bodenflächen mit Ektomykorrhizapilzen verloren und die Kohlenstoffspeicherkapazität reduziert sich.

Ein neuer Lösungsweg?

Etwa 50 und 75 Prozent der terrestrischen Erdoberfläche hat der Menschen bereits umgewandelt – in den meisten Fällen durch Abholzung von Wäldern und Umwandlung in Ackerland. Das lässt die enormen CO₂-Freisetzungen erahnen, die dadurch ausgelöst wurden und den Klimawandel befeuert haben. Allerdings eröffnet diese Erkenntnis auch einen Lösungsweg: Die teilweise Rückwandlung dieser Flächen in Ökosysteme, in denen die Pflanzen wieder überwiegend mit Ektomykorrhizapilzen assoziiert sind – also eine Aufforstung von Acker- und Grasland.