Einleitung: Warum diese Frage relevant ist
Unter jedem Waldboden verläuft ein zweites, weit verzweigtes Netzwerk aus Wurzeln und Pilzfäden, das für die Nährstoffversorgung der Bäume mindestens so wichtig ist wie das sichtbare Kronendach. Mykorrhizen – Partnerschaften zwischen Baumwurzeln und Bodenpilzen – verbinden Forstpflanzen mit Mineralstoffen und Wasser und prägen gleichzeitig das gesamte Bodenleben. In Mitteleuropa spielen vor allem zwei Typen eine Rolle: arbuskuläre Mykorrhizen, kurz AM, die viele Laubbäume besiedeln, und ektomykorrhizale Pilze, kurz ECM, die vor allem Nadelhölzer und einige Laubbaumarten wie Eiche und Buche versorgen.
Eine neue Studie aus dem Journal Environmental Research geht der Frage nach, wie sich das räumliche Nebeneinander von AM- und ECM-Bäumen auf die Bakterien- und Pilzgemeinschaften im Boden auswirkt. Dabei zeigt sich: Dieselbe Baumkonstellation steuert Bakterien und Pilze über ganz unterschiedliche ökologische Mechanismen – ein Befund, der auch für die mitteleuropäische Forstwirtschaft von Bedeutung ist, weil er hilft zu verstehen, warum Mischbestände oft stabiler sind als reine Nadelholzforste.
So wurde geforscht
Die Studie wurde in einem 25 Hektar großen Walddynamik-Plot in den Qinling-Bergen in Zentralchina durchgeführt – einem warm-gemäßigten Bergwald mit einer ausgesprochen feinen Vermischung von AM- und ECM-Baumarten. Das Forschungsteam kartierte zunächst die räumliche Verteilung beider Mykorrhiza-Typen, erfasste Baumdichte, -artenvielfalt und -abundanz auf kleinen Teilflächen und kombinierte diese Daten mit Bodenkennwerten wie pH-Wert und Nährstoffgehalt sowie mit Höhen- und Reliefdaten.
Anschließend wurden an denselben Punkten Bodenproben entnommen und sowohl bakterielle 16S-rRNA-Gene als auch pilzliche ITS-Regionen sequenziert, um die Artgemeinschaften zu identifizieren. Mit statistischen Modellen wurde geprüft, welche Faktoren die Zusammensetzung der Bakterien- und Pilzgemeinschaften am stärksten erklären – Boden, Topografie oder die räumliche Struktur der Bäume und ihrer Mykorrhiza-Typen.
Die wichtigsten Ergebnisse
Erstens: Im Untersuchungsgebiet dominieren AM-Bäume in tieferen Lagen mit nährstoffreicheren, basischeren Böden, während ECM-Bäume in höheren Lagen mit nährstoffärmeren, saureren Standorten vorherrschen. Das passt zu bekannten Mustern aus Europa, wo ECM-Bäume wie Fichte und Kiefer auf armen Sandböden wachsen, während AM-Bäume wie Ahorn und Linde tiefgründige Lehmstandorte bevorzugen.
Zweitens: Die Bakteriengemeinschaften im Boden werden vor allem vom pH-Wert und vom Nährstoffangebot bestimmt. „Heterogene Selektion“ – also die Anpassung an unterschiedliche Standortbedingungen – ist der dominante ökologische Prozess. Mit steigendem Anteil AM-Bäume steigt zudem die Komplexität der mikrobiellen Netzwerke: Es gibt mehr positive Wechselwirkungen zwischen Bakterienarten, was auf ein stabileres Nahrungsnetz hindeutet.
Drittens: Die Pilzgemeinschaften verhalten sich völlig anders. Bei ihnen ist die „Dispersal-Limitierung“ – also die Einschränkung der Ausbreitung – der wichtigste Faktor. Die Dichte der AM-Bäume, nicht ihre Artenvielfalt oder bloße Häufigkeit, sagt die Zusammensetzung der Bodenpilze am besten vorher. Mit anderen Worten: Wo viele AM-Bäume räumlich eng beieinanderstehen, ist auch die Pilzgemeinschaft eine andere.
Viertens: Diese Aufspaltung lässt sich in zwei gekoppelten Pfaden zusammenfassen. AM-Dominanz verstärkt einerseits die deterministische Selektion bei Bakterien und schwächt andererseits die Ausbreitungsbeschränkungen bei Pilzen. Bakterien reagieren also stärker auf die Bodenchemie, Pilze stärker auf die räumliche Nähe ihrer Wirtsbäume.
Fünftens: Die Ergebnisse liefern einen mechanistischen Rahmen dafür, warum Mischwälder oft reichere Bodenlebensgemeinschaften aufweisen als Reinbestände. Unterschiedliche Mykorrhiza-Typen erzeugen unterschiedliche ökologische Nischen und schaffen dadurch Raum für eine größere Vielfalt an Mikroorganismen.
Was das für die Praxis bedeutet
Für die mitteleuropäische Forstwirtschaft ist die direkte Übertragbarkeit der Studienregion begrenzt – die Qinling-Berge liegen subtropisch und haben andere Baumarten als unsere heimischen Wälder. Der zugrundeliegende Mechanismus – die Aufteilung in AM- und ECM-Bäume und ihre unterschiedlichen Wirkungen auf Bodenbakterien und Bodenpilze – ist jedoch auf Laub-Nadel-Mischwälder in Deutschland, Österreich und der Schweiz übertragbar.
Konkret stützt die Studie die seit Jahren propagierte forstliche Empfehlung, Reinbestände aus Fichte oder Kiefer durch Mischbestände mit Laubholz zu ersetzen oder zumindest mit Laubholz anzureichern. Wer standortheimische AM-Baumarten wie Buche, Bergahorn oder Linde in einen ECM-dominierten Nadelwald einbringt, schafft nicht nur Strukturvielfalt in der Krone, sondern aktiv auch im Boden: Mehr Mykorrhiza-Typen, mehr bakterielle Netzwerkkomplexität und ein breiteres Spektrum an Bodenpilzen. Das verbessert die Nährstoffnachlieferung, die Wasserspeicherung und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Schaderregern.
Waldbaulich bedeutet das: Bei der Wahl der Mischbaumarten sollte nicht nur die Wuchsleistung im Vordergrund stehen, sondern auch die Mykorrhiza-Zugehörigkeit. Eine Kombination aus AM-Bäumen (Buche, Ahorn, Linde, Hainbuche) und ECM-Bäumen (Eiche, Fichte, Kiefer, Tanne, Lärche) liefert in den meisten mitteleuropäischen Wäldern das günstigste Bodenprofil. Auch bei der Bodenpflege – etwa der Frage, ob und wie tiefgründig bearbeitet werden soll – spielt die Mykorrhiza-Struktur eine Rolle, weil Bodenbearbeitung die empfindlichen Pilznetze schädigt.
Vertiefung: Was die Studie zum Verständnis der Waldresilienz beiträgt
Die Trennung zwischen „deterministischer Selektion“ bei Bakterien und „Dispersal-Limitierung“ bei Pilzen ist mehr als ein methodisches Detail. Sie zeigt, dass unterschiedliche Organismengruppen im Boden auf die gleiche Baumkonstellation über völlig verschiedene ökologische Prozesse reagieren. Für die Waldresilienz gegenüber Klimaextremen ist das eine wichtige Erkenntnis: Wenn man die Zusammensetzung der Baumarten ändert, verändert man damit nicht nur den Schattenwurf, sondern auch die Spielregeln für Hunderte unsichtbarer Bodenbewohner.
Diese Perspektive hilft auch bei der Bewertung von Förderprogrammen für Mischwälder oder Naturverjüngung. Der eigentliche Hebel solcher Programme liegt nicht allein in der Baumartenmischung, sondern in der dadurch angestoßenen Reorganisation des Bodenmikrobioms – ein Effekt, der in Waldbau-Richtlinien bisher kaum berücksichtigt wird.
Limitations und offene Fragen
Die Befunde stammen aus einer einzelnen Untersuchungsregion in den Qinling-Bergen. Ob die gefundenen Mechanismen in gleicher Stärke in mitteleuropäischen Bergwäldern, in norddeutschen Tieflagen oder in südeuropäischen Hartlaubwäldern wirken, ist offen. Auch der Zeitaspekt bleibt ungeklärt: Die Studie ist eine Momentaufnahme. Wie schnell sich Bakterien- und Pilzgemeinschaften nach einer Veränderung der Baumartenmischung tatsächlich umstellen, lässt sich aus den Daten nicht ableiten. Schließlich spielen Stickstoffeinträge aus der Landwirtschaft, Bodenbearbeitung und Waldkalkungen in mitteleuropäischen Wäldern eine Rolle, die in der Studie nicht abgebildet werden konnte. Folgeuntersuchungen in europäischen Versuchsflächen – etwa in den langjährigen Biodiversitäts-Exploratorien oder in waldbaulichen Vergleichsflächen der Landesforstverwaltungen – wären der nächste logische Schritt.
Bis solche Daten vorliegen, bleibt die Studie vor allem ein konzeptioneller Beitrag, der die Richtung vorgibt, in die künftige waldbodenkundliche Forschung gehen sollte.
Quelle: Contrasting responses of soil bacterial and fungal communities to the spatial structure of mycorrhizal-associated trees in a warm-temperate forest. Environmental Research, 2026. DOI: 10.1016/j.envres.2026.125165
Dieser Artikel wurde mit Hilfe von KI erstellt und dient der allgemeinen Information. Keine Rechts- oder Beratungsempfehlung.