Die Mykorrhiza ist eine Symbiose zwischen Pilzen und Pflanzen, die weit verbreitet ist. Etwa 80 % aller Landpflanzen gehen diese Lebensgemeinschaft mit ca. 200 verschiedenen Arten von Mykorrhizapilzen ein. Die Kultivierung der Pilze als Symbiosepartner von Kulturpflanzen steht jedoch vor vielen Herausforderungen, da einige Pflanzenarten sich gar nicht mykorrhizieren lassen und andere die Symbiose nur unter bestimmten Bedingungen und bevorzugt mit bestimmten Pilzarten eingehen. Für den kommerziellen Anbau von Tomatenpflanzen in Gewächshäusern bspw. gibt es bisher kein geeignetes Mykorrhizasubstrat. Unter Laborbedingungen hingegen können Tomaten gut mykorrhiziert werden. Dies geschah innerhalb des Forschungsprojekts mit Rhizophagus irregularis, einem weltweit verbreiteten Mykorrhizapilz.
Am IPB wurden dann unter Leitung von Mykorrhiza-Expertin Professor Bettina Hause verschiedene Bodensubstrate getestet. In großen Gewächshäusern für den kommerziellen Anbau verwendet man zumeist Kokosmatten zur Anzucht der Pflanzen. „Das Kokossubstrat erwies sich als gänzlich ungeeignet zur Mykorrhizierung“, konstatiert Bettina Hause. „Wir haben lange Testreihen mit Substraten durchgeführt, die unterschiedliche Kokos- und Torfanteile aufweisen, ehe wir eine geeignete Mischung fanden, auf der sich die Pflanzen mykorrhizieren lassen.“
Ein noch größeres Problem stellte die Düngung dar. Tomatenpflanzen lassen die Besiedlung durch den Mykorrhizapilz nur dann zu, wenn sie gestresst sind. Dies wurde unter Laborbedingungen simuliert, indem die Forscher den Pflanzen nur einen Bruchteil der benötigten Phosphatmenge verabreichten. Bei einem Phosphatangebot von 70 % ließen die Pflanzen laut den Wissenschaftlern die Besiedlung ihrer Wurzeln mit Rhizophagus irregularis zu, ohne dabei einen Ertragsverlust zu erfahren.
Durch die Forschung habe sich gezeigt, dass Mykorrhizapilze vor allem wegen ihrer Fähigkeit, Phosphate aus dem Erdreich zu mobilisieren, abern auch bei der Einsparung von Mineraldünger eine entscheidende Rolle spielen. Zudem wirke sich die Symbiose auch auf den Geschmack der Tomaten aus. Früchte von mykorrhizierten Pflanzen enthielten mehr Zucker, mehr antioxidativ wirksames Lycopin und sehr viel mehr Aminosäuren als jene der nicht-mykorrhizierten Kontrollpflanzen, so die Forscher.
