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«Wie gross der Einfluss der Wurzelpilze auf das Wachstum ausgewachsener Waldbäume und gesamte Wälder wirklich ist, ist bis anhin jedoch nur unvollständig verstanden», heisst es in einer Pressemitteilung der ETH Zürich. Der Postdoktorand Mark Anthony und Kolleginnen aus der Gruppe von Tom Crowther, Professor für globale Ökosysteme der ETH Zürich, haben nun für fünf am weitesten verbreitete europäische Waldbaumarten aufgezeigt, dass unterschiedliche Pilzgesellschaften für eine grössere Variation des Baumwachstums sorgen als die an einem Standort herrschenden klimatischen Bedingungen sowie der menschengemachte Stickstoffeintrag. «Unterschiede in den Wurzelpilzgemeinschaften sind verknüpft mit einer dreifachen Zunahme des Baumwachstums. Diese Pilze bieten eine bessere ökologische Erklärung für unterschiedliches Baumwachstum als andere Faktoren wie Temperatur und Niederschlag», sagt Anthony.
Am schnellsten würden Bäume dort wachsen, wo Pilzgemeinschaften darauf spezialisiert sind, die anorganischen Stickstoffverbindungen Ammonium und Nitrat aus dem Boden aufzunehmen und diese den Bäumen zur Verfügung zu stellen. Das Wachstum der Waldbäume war langsamer, wenn die dazugehörigen Pilzgesellschaften daran angepasst sind, den Bäumen Stickstoff aus organischen Quellen verfügbar zu machen. Das kostet die Pilze mehr Energie, als wenn sie anorganischen Stickstoff direkt aus dem Boden herauslösen können. Und weil Pilze, die organischen Stickstoff aufschliessen, die dafür benötigte Energie von Baumpartnern beziehen, können die Bäume selbst weniger Energie in ihr eigenes Wachstum investieren.
Aufgrund der Ergebnisse können Wissenschaftler nun Pilzarten und deren Eigenschaften identifizieren, welche Bäume schneller (oder langsamer) wachsen lassen. «Bereits heute werden Baumpflanzungen mit Pilzen beimpft. Mit unserer Arbeit können wir helfen, diese Praxis auf eine gute wissenschaftliche Basis zu stellen und zu verbessern», sagt Anthony. Er sieht auch Anwendungen in Bezug auf den Klimawandel und sich rasch ändernde ökologische Bedingungen. Einerseits könnte ein schnelleres Baumwachstum kurzfristig dazu beitragen, mehr Kohlenstoff aus der Luft zu binden. Andererseits könnten für Bäume, die als Folge der Klimaerwärmung an bestimmten Standorten schlechter wachsen, neue Pilzpartner gesucht werden, die ihr Überleben ermöglichen.