Mykorrhiza

[Andreas R.]

Pilze sind ja keine Pflanzen, und sie können auch keine mineralischen Makronährstoffe (NPK) verwerten. Profitieren tut die Mykorrhiza von mineralischer Düngung also in jedem Fall nicht.

Hast du dafür einen Beleg? Ich dachte immer nur in Bezug auf Stickstoff sind manche Pilze heterotroph (siehe z.B. Strasburger, 36. Aufl., S.646). Phosphat und Kalium sollten sie doch genauso in mineralischer Form verwerten können, wie es bei Pflanzen und Tieren der Fall ist?

Meiner Meinung nach fördert der organische Dünger die Mykorrhizapilze, weil sie hier stärker in die Nährstoffverwertung mit eingebunden sind. Aber auch bei rein mineralischer Düngung kommen sie zurecht, sonst würde man in diesem Fall ja keine Mykorrhizapilze finden. Stickstoff und ggf. andere Nährstoffe könnten dann in geeigneter Form vom Baum geliefert werden oder von symbiotischen Bakterien. Mineralische Nährstoffe bleiben ja im Boden nicht nur mineralisch sondern werden auch mehr oder weniger von verschiedenen Mikroorganismen in organische Nährstoffe umgewandelt.



Unabhängig von der Düngerfrage kommen wir so auch gleich zu einem neuen Punkt, der wichtig für das Verständnis von Mykorrhiza ist:
Als ob eine Symbiose mit zwei Partnern nicht schon kompliziert genug wäre haben wir es bei Mykorrhiza in Wirklichkeit mit einer Dreierbeziehung zu tun. Dabei wird der dritte Partner häufig völlig ausser Acht gelassen.
Der Pilz lebt nämlich seinerseits wiederum in Symbiose mit Bakterien. Diese lösen Nährstoffe aus organischer Substanz und machen sie für den Pilz verfügbar. Dafür versorgt der Pilz sie unter anderem mit Zucker (den er ja vom Baum bekommt). Das ist vor allem wichtig für die Versorgung mit Spurennährstoffen wie z.B. Mangan, die dann vom Pilz an den Baum geliefert werden.

Viele Grüße,
Andy

[Totoro]

Hallo Andreas,

Der Pilz lebt nämlich seinerseits wiederum in Symbiose mit Bakterien. ,
Andy[/quote]
meinst du die Mykhorrhiza-Hilfsbakterien die in Nadelbaumschulen die Ektomykh. stimulieren sollen ?
Für die Unentbehrlichkeit der Mykh. habe ich noch folgende Argumente gefunden. (bei Ektotrophe Mykh. bei P.sylv., Anette Greulich, Leipnitz Inst. Pflanzenbiochemie) :

1: Mykh. schützt vor Schadpilzen wie Hallimasch, Wurzelschwamm, Wurzelfäule!, Rotfäule
2: Mykh gibt Wuchsstoffe wie Auxine etc. an die Pflanze ab.
3:Mykh bildet 80% der Absorptionsoberfläche bei Kiefernsämlingen

Niedrige Lichtintensität (Beschattung) hemmt Mykh. Bildung.

Gruß
Dirk

[Bergi]

Hallo Andi,
dass Mykorrhizapilze nicht direkt anorganisches Phosphat verwerten können (beim Kalium bin ich mir ziemlich sicher, dass es genauso ist), schien mir eigentlich gesichert. Eine Stelle muss ich mal raussuchen.
Die Wirkung der M. bei der Ionenaufnahme der Pflanze beruht wohl vor allem auf der immens vergrößerten Wurzeloberfläche.
Gruß,
Stefan

[Andreas R.]

meinst du die Mykhorrhiza-Hilfsbakterien die in Nadelbaumschulen die Ektomykh. stimulieren sollen ?

Was es nicht alles gibt...
Ja, das werden dann wohl solche sein wie ich meine. Ich denke aber nicht, dass man sich die extra kaufen muss. Bakterien kommen überall vor und sollten auch im Bonsaitopf enthalten sein. Als Symbionten kommen sehr viele Arten in Frage. Wenn sie mit dem leben können, was im Topf an Nährstoffen vorhanden ist, dann sind sie richtig. Wenn man Sämlingen in mineralischem Substrat hat, dann kann man ein kleines bisschen Erde aus dem Garten (Rasen, Gemüsebeet etc.) dazumischen um Bakterien in den Topf zu verfrachten. Vielleicht ist ja das der Grund, warum sie mit der Komposterde besser wachsen als ohne.

Für die Unentbehrlichkeit der Mykh. habe ich noch folgende Argumente gefunden. (bei Ektotrophe Mykh. bei P.sylv., Anette Greulich, Leipnitz Inst. Pflanzenbiochemie) :

1: Mykh. schützt vor Schadpilzen wie Hallimasch, Wurzelschwamm, Wurzelfäule!, Rotfäule
2: Mykh gibt Wuchsstoffe wie Auxine etc. an die Pflanze ab.
3:Mykh bildet 80% der Absorptionsoberfläche bei Kiefernsämlingen

1: Das ist ein ganz entscheidender Vorteil von Mykorrhiza. Wo die Wurzeln von Mykorrhizapilzhyphen umschlossen sind, da kann kein anderer Pilz an sie gelangen. Unentbehrlich wird es aber dadurch noch nicht, solange keine Schadpilze da sind können sie auch nicht zur Gefahr werden. Die aufgezählten Schadpilze werden begünstigt durch zu feuchte Verhältnisse im Bonsaitopf (besonders Staunässe) und/oder verrottendes Totholz. Besonders wenn der Baum also augenscheinlich kein oder nur spärliches Mykorrhiza hat sollte man das vermeiden. Hier hilft sehr durchlässiges Substrat ("modernes Substrat") und das Imprägmieren von Totholzbereichen besonders unter dem Substrat und knapp darüber.
Hier kann das Mykorrhiza aber auch zum Problem werden: Gerade bei sehr ausgeprägtem Mykorrhiza (die ganze Unterseite ist weiß, wenn man den Baum aus der Schale hebt) wirkt Staunässe verheerend. Das ganze Pilzgewebe da unten stirbt ab und fault vor sich hin. Ein paar abgestorbene Feinwurzeln könnte der Baum vielleicht ersetzen, aber in dem ganzen faulenden Pilzmaterial können alle möglichen Schad- und Schimmelpilze wachsen und von dort aus die noch gesunden Wurzeln befallen.

2: Das ist interessant. Dazu muss man wissen, dass Auxin wie die meisten Pflanzenhormone konzentrationsabhängig und über Konzentrationsgefälle sowie über das Mengenverhältnis mit anderen Hormonen wirkt. In geringen Dosen fördert es das Wachstum in diesem Bereich, in höheren Dosen hemmt es das Wachstum. Besonders im Wurzelbereich liegt die hemmende Konzentration von Auxin relativ niedrig. Bei einer relativ hohen Auxinkonzentration im Verhältnis zur Cytokininkonzentration verzweigen sich die Wurzeln stärker und bilden Adventiv- und Seitenwurzeln anstatt in die Länge zu wachsen. Eine Auswirkung auf das Wachstum im Kronenbereich halte ich für unwahrscheinlich weil Auxintransport vor allem in Richtung der Wurzeln stattfindet. Ich könnte mir vorstellen, dass die Wurzeln durch die Auxinabgabe des Pilzes also verzweigter und insgesamt weniger stark wachsen. Dadurch wird verhindert, dass der Baum entferntere Bereiche durchwurzelt, die der Pilz evtl. schon erschlossen hat. Der Baum spart so Ressourcen, wird aber auch abhängiger von dem Pilz.

3: Ja, deshalb muss man ja - wie ich bereits erklärt habe - besonders bei Pflanzen, die gewöhnlich auf nährstoffarmen Standorten wachsen darauf achten, dass die Sämlinge mit Mykorrhiza ausgestattet sind.

dass Mykorrhizapilze nicht direkt anorganisches Phosphat verwerten können (beim Kalium bin ich mir ziemlich sicher, dass es genauso ist), schien mir eigentlich gesichert. Eine Stelle muss ich mal raussuchen.

Ich habe darüber nachgedacht. Mir erscheint das sehr unwahrscheinlich. Auch Pilze haben ATP als Energieüberträgermolekül, bei dessen Spaltung anorganisches Phosphat entsteht. Das müssen die Pilze doch zumindest wieder an das ADP oder AMP anfügen können. Denkbar wäre zwar, dass sie das von der Pflanze machen lassen und die Bausteine (AMP und anorganisches Phosphat) an die Pflanze abgeben, wofür sie wieder ATP bekommen, aber was macht der Pilz dann bevor er einen Symbionten gefunden hat?
Kalium wird ja vor allem als freies Ion zur Aufrechterhaltung von elektrischen Potentialen und als Ladungsäquivalent für andere Kationen benutzt. Es muss also gar nicht verwertet werden sondern nur da hintransportiert, wo es gebraucht wird.
Wenn du also einen Beleg finden könntest wäre das eine sehr spannende Sache.


Übrigens habe ich noch nachgeschaut, wie lange es her ist, seit Pilze und Pflanzen auf die Idee gekommen sind sich zusammen zu tun (wie auch immer das genau vor sich gegangen sein mag). Die ältesten fossilen Nachweise für Endomykorrhiza sind 400 Millionen Jahre alt.

Niedrige Lichtintensität (Beschattung) hemmt Mykh. Bildung.

Das ist wohl so, weil der Baum ja dann weniger Assimilate (Zucker) bilden kann um den Pilz zu versorgen. Beschattung wird bei Bonsai jetzt weniger vorkommen, die kann man ja an einen helleren Standort tragen. Aber was ist wenn man sie beschneidet, größere Schnittmaßnahmen oder gar einen Blattschnitt durchführt? Dann wird ja die Photosynthesefläche verringert und es werden auch weniger Assimilate gebildet. Dazu bald mehr.

Viele Grüße,
Andy

[Totoro]

Hallo Andreas,

wieder herrlich anregend dein Beitrag

Das moderne Substrat kann bei alten oft stark mit Totholz ausgestatteten Yamadoris bestimmt alle von dir beschriebenen Vorteile ausspielen.


Bei meinen jüngeren Kiefern ohne Totholz brauche ich auf Holz abbauende Pilze ja weniger achten.

Waldkiefern welche oberirdisch sehr stark zurückgeschnitten werden, besonders wenn sie dann auch noch zeitnah umgetopft werden, kümmern ja oft. Oder brauchen zumindestens längere Zeit um erneut richtigen starken Zuwachs zu bringen. Dies könnte doch von der nun zu geringen Nadelmasse herrühren, die die Mykhorrhiza schwächt oder absterben lässt ?

Ich habe kürzlich von einer Theorie gelesen das bei Laubbäumen! die feinen saugwurzeln im Winter völlig absterben sollen ! Im Frühjahr müßte also deren Mykh. jedesmal neu gebildet werden. Ist da was dran ? Bei Kiefern sieht es, glaube ich, anders aus.

Gruß
Dirk

[MarionS]

Nun, beim Umtopfen entfernt man ja in der Regel eine ganze Menge vom Myzel, das sich ja auch im Topf breitmacht und nicht nur an den Wurzeln. Das muss sich erst mal wieder neu bilden und kann nicht oder nur wenig liefern. Gleichzeitig liefert aber auch der Baum weniger, weil er weniger ranschaffen kann und gleichzeitig selbst mehr braucht, um sich zu regenerieren.
Dabei sind aber beide gewöhnt, dass der jeweils andere für ihn da ist.

[Walter Pall]

Marion,

unter anderem deswegen sollte man so selten wie möglich umtopfen. Das trifft vor allem auf Koniferen zu.

[Totoro]

Hallo zusammen,

das mit dem "" so selten wie möglich umtopfen" trifft gewiss bei der Waldkiefer zu. Ausfälle hat man (ich) fast ausschließlich dadurch.

Ich mit meinen jungen 10-15 jahre alten Kiefern bin da aber in einem gewissen Dilemma.

Ich sehe einerseits das junge Kiefern in humosem, komposterde haltigen Substrat deutlich schneller wachsen als in "modernem" Substrat. Durch den allmählichen Zerfall der Krümelstruktur muss ich aber häufiger Umtopfen.
Ab welchem Alter der Bäume könnte man denn den Wechsel hin zu modernem Substrat wagen ?
Ich habe hier schon gelesen das man alte Yamadoris die letzten 20 Jahre nicht mehr umtopfte.
Gilt dies auch für junge Waldkiefern ?


Gruß

Dirk

[zopf]

Hallo Dirk
Das Alter ist nicht so ausschlaggebend,
eher sollte der Verzweigungsgrad des Wurzelwerks die Umtopfhäufigkeit bestimmen.
Durch häufiges Umtopfen (in den jungen Jahren) und damit verbunden häufigen Rückschnitt der Wurzeln
kannst Du über die Jahre eine verzweigte Wurzelstruktur nahe am Stamm erziehen
die es dem Baum in seinen späteren (hoffentlich vielen) Jahren ermöglicht
sich immer wieder ergebende Verluste von Wurzeln ohne Schwierigkeiten zu kompensieren.
Gerade wenn man mit Sämlingen/Stecklingen/Jungpflanzen arbeitet
ist es sinnvoll mit einer großen Anzahl zu beginnen und nur die Besten zu selektieren.
Falsch verstandenes Pflanzenmitleid ist nicht besonders mit Unserem Ziel zu vereinbaren,
ansonsten wird Dein Garten eher ein Gekrösegarten wie meiner werden.
mfG Dieter

[avicenna]

Hallo Andy,
wirklich großen Respekt für deinen Beitrag hier zu diesem Thema.

saludos
avicenna

[Totoro]

Hallo Dieter,

da kann ich dir voll zustimmen. Die langen Umtopfintervalle gehen wohl erst bei etabliertem Wurzelsystem und Wurzelansatz.

Die vollsonnigen Plätze eines Privatgartens sind halt schnell belegt. Auch hier hat die Medaille zwei Seiten. Bei wenigen Bäumen kann man sorgfältigste , zeitaufwendigste Pflege betreiben. Schiefgehende Experimente sind aber besonders schmerzhaft.


Gruß

Dirk

[Bergi]

[

dass Mykorrhizapilze nicht direkt anorganisches Phosphat verwerten können (beim Kalium bin ich mir ziemlich sicher, dass es genauso ist), schien mir eigentlich gesichert. Eine Stelle muss ich mal raussuchen.

Ich habe darüber nachgedacht. Mir erscheint das sehr unwahrscheinlich. Auch Pilze haben ATP als Energieüberträgermolekül, bei dessen Spaltung anorganisches Phosphat entsteht. Das müssen die Pilze doch zumindest wieder an das ADP oder AMP anfügen können. Denkbar wäre zwar, dass sie das von der Pflanze machen lassen und die Bausteine (AMP und anorganisches Phosphat) an die Pflanze abgeben, wofür sie wieder ATP bekommen, aber was macht der Pilz dann bevor er einen Symbionten gefunden hat?
Kalium wird ja vor allem als freies Ion zur Aufrechterhaltung von elektrischen Potentialen und als Ladungsäquivalent für andere Kationen benutzt.

Hallo Andi,
in Wirklichkeit liegen die Dinge etwas anders:
1.) Auch wir Menschen benutzen natürlich ATP zur Energieübertragung - das heißt doch noch lange nicht, dass wir anorganisches Phosphat nutzen können . Die Bedeutung für Pflanzen ist dagegen eine viel größere, die mit ihrer Eigenart als autotropher Organismus zusammenhängt. Daher: der Pilz hat nie Phosphatmangel.

2.) Kalium ist für Pflanzen vor allem im Zusammenhang mit osmotischen Prozessen (Wurzeldruck etc.) wichtig, so dass es hier auch in der Düngung besonders relevant ist. Die Bedeutung für Tiere und Pilze ist natürlich eine andere - was bedeutet, dass man den Pilz sicher nicht extra mit Kalium versorgen muss.
Gruß,
Stefan

[avicenna]

Auch wir Menschen benutzen natürlich ATP zur Energieübertragung - das heißt doch noch lange nicht, dass wir anorganisches Phosphat nutzen können

Hallo Stefan,
Phosphat, wenn es als Pyrophosphat vorliegt, ist immer anorganischer Natur, es ist eben nicht an ein Kohlenstoffgerüst gebunden, daher ein freies Phosphat und was sonst Anderes als als ein anorganisches ?. Auch wir Menschen schöpfen aus diesem anorganischen Reservoir unsere Pyrophosphate für den Aufbau des AMP, ADP und schließlich des ATP. Das Ganze geschieht in den Mitochondrien und die sind sowohl bei pflanzlichen als auch bei den tierischen Zellen vorhanden.
Jegliche Prozesse die der Energieübertragung in einer Zelle dienen, schöpfen ihren benötigten Energiebetrag aus AMP,ADP und ATP und so auch die Pilze, weil sie zwar eine eigene Gruppe bilden aber dennoch zu den Eukaryoten gehören und somit auch Mitochondrien besitzen. Selbst der Zucker, der bei der Fotosynthese gebildet wird und auch die Speicherfette und Eiweiße werden zu ATP umgebaut ( über NADH usw.) um erst daraus Energie für energieverbauchende Prozesse zu entnehmen.

saludos
avicenna

[Bergi]

Oh wow - quite a discussion about biological basics !

Der entscheidende Punkt ist, dass man Pilze einfach nicht mit Phosphat, Kalium oder anorganischem Stickstoff düngen muss bzw. gar nicht mit diesen Stoffen düngen kann.

Tiere und Pilze nehmen diese Stoffe grundsätzlich in organischer Form auf, und auch ihre Stoffwechselenergie schöpfen sie als Heterotrophe nur aus dem Abbau organischer Substanz, welche diese Ionen in viel mehr als ausreichender Menge enthält (deswegen scheiden sie den Überschuss dieser Stoffe auch ständig aus - der organische Dünger eben).
Das bedeutet, dass sie davon automatisch immer genug haben (sonst bräuchten sie ja nur ihre eigene... aber nee, das ist eklig).

Bei Pflanzen, diesen autotrophen Kraftwerken, können diese drei Ionen dagegen im Mangel vorliegen.

Gruß,
Stefan

[Andreas R.]

Ich habe kürzlich von einer Theorie gelesen das bei Laubbäumen! die feinen saugwurzeln im Winter völlig absterben sollen ! Im Frühjahr müßte also deren Mykh. jedesmal neu gebildet werden. Ist da was dran ? Bei Kiefern sieht es, glaube ich, anders aus.

Wo hast du das gelesen? Ich werde da mal recherchieren, halte es aber für unwahrscheinlich, weil auch im Winter Verdunstung stattfindet und der Baum Wasser aufnehmen muss. Ausserdem ist der Boden in unseren Breiten im Winter nur oberflächlich gefroren, ab einer gewissen Tiefe hat er sogar das ganze Jahr über die gleiche Temperatur (nämlich die Jahresdurchschnittstemperatur, hier bei mir 8,2°C). Im Bonsaitopf kann das natürlich anders aussehen, aber deswegen schützen wir ja Laubbäume im Winter.

Nun, beim Umtopfen entfernt man ja in der Regel eine ganze Menge vom Myzel, das sich ja auch im Topf breitmacht und nicht nur an den Wurzeln. Das muss sich erst mal wieder neu bilden und kann nicht oder nur wenig liefern. Gleichzeitig liefert aber auch der Baum weniger, weil er weniger ranschaffen kann und gleichzeitig selbst mehr braucht, um sich zu regenerieren.
Dabei sind aber beide gewöhnt, dass der jeweils andere für ihn da ist.

unter anderem deswegen sollte man so selten wie möglich umtopfen. Das trifft vor allem auf Koniferen zu.

Ein Baum in der Natur wird ja nie umgetopft. Das Mykorrhizageflecht liegt nicht nur um die Wurzeln sondern durchzieht auch den gesamten Boden als feines Netz. Wenn der Mensch seinen Bonsai umtopft werden nicht nur große Teile dieses Geflechtes entfernt sondern auch grobe mechanische Schäden an dem restlichen Pilzgeflecht verursacht. Ganz ähnlich verhält es sich da beim Ackerbau: hier wird beim Umpflügen des Feldes auch das im Boden lebende Pilzgeflecht beschädigt.
Forscher des Institutes für ökologischen Landbau an der Universität für Bodenkultur in Wien haben herausgefunden, dass sich intensive Bodenbearbeitung negativ auf den Mykorrhizabesiedlungsgrad auswirkt. Es wird weiterhin argumentiert, dass bei konservierender Bodenbearbeitung das spezifische Leistungspotential der Mikroorganismen zunimmt, da weniger Energie für ihren Betriebsstoffwechsel benötigt wird. (M. Gollner, J. Friedel, B. Freyer & U. Hampl (2003): "Auswirkungen verschiedener Bodenbearbeitungsvarianten auf den Besiedlungsgrad von Winterroggen (Secale cereale) durch arbuskuläre Mykorrhizapilze (AMP) unter Bedingungen des ökologischen Landbaues")
Die Untersuchung beschäftigt sich zwar mit Winterroggen und arbuskulärer Mykorrhiza, was sich sicherlich nicht vollständig auf Bonsai übertragen lässt. Ich denke aber, dass es sich tendenziell bei Bonsai und auch bei Ektomykorrhiza ähnlich verhalten wird.
Eine Lösung ist die "Tortenstückmethode", von der ich hier im Forum schon öfters gelesen habe (konnte sie selbst noch nicht ausprobieren). Wenn man nur einen Sektor des Wurzelballens bearbeitet und dann lange genug wartet bis man mit dem nächsten Sektor weitermacht ist noch viel gesunde Mykorrhiza (also Wurzeln und Pilz) vorhanden und der beschädigte Bereich kann von den Seiten schnell mit neuem Pilzgeflecht zuwachsen. Das wäre eine Option wenn man befürchtet, dass eine Konifere massive Schäden im Mykorrhizabereich nicht überleben könnte. Und auch für Rohmaterial, dass in klebrigem Substrat herangezogen wurde (also vielleicht auch für dich Dirk, wie gesagt ich habe noch keine Erfahrungen damit).

Der entscheidende Punkt ist, dass man Pilze einfach nicht mit Phosphat, Kalium oder anorganischem Stickstoff düngen muss bzw. gar nicht mit diesen Stoffen düngen kann.

Tiere und Pilze nehmen diese Stoffe grundsätzlich in organischer Form auf, und auch ihre Stoffwechselenergie schöpfen sie als Heterotrophe nur aus dem Abbau organischer Substanz, welche diese Ionen in viel mehr als ausreichender Menge enthält (deswegen scheiden sie den Überschuss dieser Stoffe auch ständig aus - der organische Dünger eben).
Das bedeutet, dass sie davon automatisch immer genug haben (sonst bräuchten sie ja nur ihre eigene... aber nee, das ist eklig).

Bei Pflanzen, diesen autotrophen Kraftwerken, können diese drei Ionen dagegen im Mangel vorliegen.

Auch Pilze benötigen Phosphat und Kalium (lassen wir den Stickstoff mal beiseite. Ich hatte ja bereits erwähnt, dass manche Pilze bezüglich Stickstoff heterotroph sind). Tiere ebenso (bei denen heißt das halt nicht Dünger sondern Mineralstoffe). Sicherlich werden unter natürlichen Bedingungen Pilze ihren Bedarf an Mineralstoffen komplett durch organische Substanzen decken können, aber das ist ja gar nicht die Fragestellung die uns interessiert. Hier geht es um Mykorrhiza bei Bonsai, und die werden gerne mal in mineralischem Substrat gehalten und manchmal auch nur mineralisch gedüngt. Wenn man deiner Argumentation folgt, dann könnten Pilze unter diesen Bedingungen nicht wachsen. Können sie aber. Mykorrhizapilze bekommen die für den Energiestoffwechsel nötigen Kohlenwasserstoffe (Zucker) ja von der Pflanze zur Verfügung gestellt. Mir leider nicht näher bekannte Kollegen vom Lehrstuhl für Zellbiologie haben Weidelgras mit dazugehöriger Mykorrhiza in mineralischem Substrat (Quarzsand und Seramis) bei rein anorganischer Düngung kultiviert.


Ich wollte euch ja eigentlich noch was zu den Auswirkungen von Schnittmaßnahmen auf die Mykorrhiza erzählen, aber dazu bin ich jetzt nicht mehr gekommen, vielleicht morgen.

Viele Grüße,
Andy