Endophytische Pilze: Gesundheitsförderer für Pflanzen von innen

Endophytische Pilze sind ein Schlüsselelement für eine nachhaltige Landwirtschaft, da sie im Gewebe von Pflanzen leben, ohne ihnen zu schaden, und so zu deren Widerstandsfähigkeit gegen Stress und Pathogenbefall beitragen. In diesem Artikel werden wir untersuchen, was endophytische Pilze sind, welche Hauptvorteile sie haben, welche Arten hervorzuheben sind und wie man sie im landwirtschaftlichen Management nutzen kann.

Gesundes Anbaufeld mit Pflanzen, die von endophytischen Pilzen kolonisiert wurden.
Gesundes Anbaufeld mit Pflanzen, die von endophytischen Pilzen kolonisiert wurden.

Was sind endophytische Pilze?

Endophytische Pilze sind Mikroorganismen, die das Innere von Pflanzen asymptomatisch besiedeln. Dieses symbiotische Zusammenleben stärkt die Pflanze gegenüber widrigen Umweltbedingungen und verbessert ihre Toleranz gegenüber biotischem und abiotischem Stress.

Pflanzengewebe, das von endophytischen Pilzen ohne negative Auswirkungen kolonisiert wurde.
Pflanzengewebe, das von endophytischen Pilzen ohne negative Auswirkungen kolonisiert wurde.

Hauptarten endophytischer Pilze und ihre Eigenschaften

Dies sind einige der am häufigsten in der modernen Landwirtschaft verwendeten endophytischen Pilze:

  • Piriformospora indica: Verbessert die Toleranz gegenüber abiotischem Stress wie Dürre und Salzgehalt und erhöht die Wurzelproduktion.
  • Serendipita vermifera: Fördert das Wachstum von Kulturen wie Weizen und Gerste, insbesondere in stickstoffarmen Böden.
Von Piriformospora indica kolonialisierte Wurzeln mit höherer Dichte.
Von Piriformospora indica kolonialisierte Wurzeln mit höherer Dichte.

Vorteile endophytischer Pilze in der Landwirtschaft

Die Einbeziehung endophytischer Pilze in landwirtschaftliche Systeme bietet mehrere Vorteile, die sich in der Gesundheit und Produktivität der Kulturen widerspiegeln:

  • Resistenz gegen Umweltstress: Pflanzen, die von Endophyten kolonisiert wurden, widerstehen Dürre, Salzgehalt und extremen Temperaturen besser.
  • Ertragssteigerung: Sie verbessern die Nährstoffnutzungseffizienz und fördern das Wurzelwachstum.
  • Schutz vor Pathogenen: Sie erzeugen antimikrobielle Verbindungen, die die Entwicklung pathogener Pilze in den Wurzeln begrenzen.
  • Höhere Wassereffizienz: Die Assoziation mit endophytischen Pilzen fördert die Wasserrückhaltung in den Wurzeln.
Vergleich zwischen Pflanzen mit und ohne Kolonisierung durch endophytische Pilze.
Vergleich zwischen Pflanzen mit und ohne Kolonisierung durch endophytische Pilze.

Praktische Anwendung in landwirtschaftlichen Kulturen

Um die Vorteile endophytischer Pilze zu maximieren, wird die Verwendung von Bioinokulanzien empfohlen, die lebensfähige Sporen enthalten. Es ist wichtig, sie in der frühen Wachstumsphase anzuwenden, um eine effektive Kolonisierung sicherzustellen.

Landwirt inokuliert Saatgut vor der Aussaat mit endophytischen Pilzen.
Landwirt inokuliert Saatgut vor der Aussaat mit endophytischen Pilzen.

Fazit

Endophytische Pilze stellen eine innovative Strategie zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit von Kulturen gegenüber Umweltveränderungen und Krankheiten dar. Ihre Integration in landwirtschaftliche Systeme ermöglicht die natürliche Optimierung des Ertrags und reduziert die Abhängigkeit von chemischen Inputs.

Dank endophytischer Pilze dürreresistente Kultur.
Dank endophytischer Pilze dürreresistente Kultur.

Quellenangaben

  • Rodriguez, R. J., et al. (2009). Fungal endophytes: diversity and functional roles. New Phytologist, 182(2), 314-330.
  • Waller, F., et al. (2005). The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barley to salt-stress tolerance. Plant Physiology, 139(2), 1007-1017.