Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Hochschule Geisenheim zeigt in „Nature Communications“, wie Bodenmikroben und wilde Verwandte von Kulturpflanzen die Landwirtschaft nachhaltiger machen können. Die Studie unter Federführung von Profis Christoph-Martin Geilfus und Dr. Davide Francioli betont die Rolle von Mikroben-Pflanzen-Interaktionen für gesunde Böden, widerstandsfähige Pflanzen und stabile Erträge.
Mikroorganismen wie Pilze und Bakterien fördern die Bodenstruktur, verbessern die Nährstoffaufnahme und schützen Pflanzen vor Krankheiten. Intensive Landwirtschaft, Pestizide und enge Fruchtfolgen stören jedoch diese Symbiosen, während die Züchtung die unterirdischen Beziehungen oft ignoriert. „Ohne funktionierende Mikroben-Pflanzen-Interaktionen ist unsere Ernährungssicherheit gefährdet“, warnt Geilfus.
Die Forscher setzen auf „Crop Wild Relatives“ (CWR), wilde Verwandte von Nutzpflanzen, die in Jahrtausenden symbiotische Mikrobiome entwickelt haben. Sie fordern CWR-Biodiversitätsrefugien, Schutzgebiete für Wildpflanzen und ihre Mikroben, in Zusammenarbeit mit lokalen Akteuren. Ein Beispiel ist der Parque de la Papa in Peru, wo indigene Gemeinschaften Kartoffelsorten und Mikrobiome bewahren. Zudem schlagen sie eine globale „Rote Liste“ für bedrohte CWR vor.
Die Studie plädiert für Forschung in Schutzgebieten, um Daten zu Pflanzen, Böden und Mikrobiomen zu sammeln. Mit KI und genetischen Analysen sollen wertvolle Mikroben-Pflanzen-Systeme identifiziert werden. Synthetische mikrobielle Gemeinschaften (SynComs) gelten als vielversprechend, um Kulturpflanzen widerstandsfähiger zu machen, Nährstoffaufnahme zu verbessern und Pestizideinsatz zu reduzieren.
Angesichts des Biodiversitätsverlusts fordern die Autoren eine globale Initiative, koordiniert von Organisationen wie dem Crop Diversity Trust, mit regionalen Anpassungen. Der Finanzbedarf liegt im zweistelligen Millionenbereich. Am Institut für Bodenkunde und Pflanzenernährung der Hochschule Geisenheim wird weiter geforscht, um das Potenzial von CWR-Mikrobiomen für eine zukunftsfähige Landwirtschaft zu erschließen.
Original Paper:
Lesen Sie auch:
Tropen: Pilze versorgen junge Gehölze mit Kohlenstoff | Pugnalom
