Hjælp til rodsystemet: Mykorrhiza i by- og landskabstræer

Alle træer får hjælp af svampe til at samle vand og næringsstoffer og betaler til gengæld med fotosynteseprodukter. Denne symbiose kaldes mykorrhiza og er en af forudsætningerne for planteliv på jorden. Opmærksomheden på mykorrhiza bør sikkert være ekstra stor i bymiljø, fordi jordbunden er stærkt kulturpåvirket og kan mangle naturligt indhold af svampe. Desuden er planterne ofte stresset af dårlig jord, tørke og skadelige svampe, som en veludviklet mykorrhiza kunne hjælpe på.

Tæt samarbejde mellem rod og svamp

Mykorrhiza er et tæt samarbejde mellem en planterod og svampehyfer. Fossiler af de tidligste landplanter har spor af mykorrhiza, hvilket viser en lang fælles udviklingshistorie og tilpasning mellem planter og svampe. Stort set alle plantearter har mykorrhiza, og jo mere der forskes i emnet, jo vigtigere viser mykorrhiza sig at være. Dette Videnblad giver et overblik over mangfoldigheden og den aktuelle forståelse af mykorrhiza.

Mykorrhiza: Den underlige stavemåde med to r’er opstår, fordi ordet er sammensat af ”mykor”, som henviser til svampe, og ”rhiza”, som betyder rod.

Mykorrhiza overses nemt

Det er nemt at overse mykorrhiza, fordi hyferne er mikroskopiske og rives over, når en plante graves op, eller der graves i rodzonen. Selvom hyferne normalt er usynlige, er de mere kompakte, sporedannende dele af svampen anderledes påfaldende og ses som paddehatte og andre former for frugtlegemer. Under optimerede vækstforhold har planten ringe udbytte af mykorrhiza. Derfor er planteskoleplanter ofte meget lidt eller meget ensidigt koloniseret med mykorrhiza. Men i naturen og især under mere pressede vækstforhold, f.eks. hos bytræer, er mykorrhiza en væsentlig faktor for optagelsen af vand og næringsstoffer og modstanden mod stress, ifølge alle aktuelle undersøgelser.

Rød fluesvamp (Amanita muscaria) — Figur 1. Rød fluesvamp (*Amanita muscaria*) er en af de mest genkendelige svampe og danner mykorrhiza med både løv- og nåletræer. For træerne er den en velkommen gæst, mens den som bekendt er giftig at spise for mennesker. Foto: Thomas Læssøe

Fire slags mykorrhiza

Det anslås, at mere end 90 pct. af alle højere plantearter har mykorrhiza. Ganske få plantegrupper menes helt at mangle denne symbiose; den mest kendte er korsblomstfamilien, som rummer karse, sennep, raps, kålsorterne osv. To afgrænsede grupper, orkidefamilien og lyngordenens familier, har hver deres specielle type af mykorrhiza. Alle andre plantearter har enten ektomykorrhiza (ECM) eller arbuskulær mykorrhiza (AM), som er de væsentligste typer hos træer og buske.

Ektomykorrhiza (ECM)

Denne mykorrhiza er typisk for vedplanter og knyttet til træer, både løv og nål: Bøgefamilien, birkefamilien, granfamilien, osv. (Tabel 1). Den involverer mange arter af svampe, hvoraf nogle er kendt for deres frugtlegemer: f.eks. rørhatte, fluesvampe, kantareller. Hver træart, ja hvert individuelt rodsystem, kan etablere ektomykorrhiza med mange svampearter. Svampearterne er i nogle tilfælde knyttet til en enkelt træart, men ofte kan en svampeart indgå i mykorrhiza-samarbejde med flere træarter.

Hvis man løfter nogle finrødder ud af jorden, vil man tit se de korte siderødder med opsvulmet spids og måske en afvigende farve (Figur 2). Når svampen inficerer rodspidsen, trænger hyferne ind mellem rodcellerne, men aldrig helt ind i dem. Derfor betegnelsen ektomykorrhiza, som betyder ’uden-på-mykorrhiza’.

Hyferne danner en tæt filt uden på rodspidsen, næsten som en lille vante. Processen får væksten i rodspidsen til at standse. Normalt er det sådan, at de mindste siderødder bliver mykorrhizerede, mens kraftigt voksende rødder med større rodspidser undgår infektion.

Linderødder med ektomykorrhiza er tykke. — Figur 2. To forskellige typer ektomykorrhiza i skovlind. Hyferne vikler rodspidserne ind i et overfladisk spind og standser deres vækst, så der opstår ganske korte sidegrene. Disse er akkurat synlige med det blotte øje. Vises her i sine naturlige farver. Fotos: Hanne N. Rasmussen.

De hyfer, som stråler ud fra mykorrhizerede rodspidser, kommer til at udgøre en fintmasket forlængelse af træets rodnet. Da hver hyfe bare er en celle tyk, koster det ikke mange ressourcer at gennemvokse jorden med hyfer. Svampene i ektomykorrhiza skal dække det meste af deres energiforbrug med fotosynteseprodukter overført fra træet, men træet får til gengæld en øget adgang til jordens ressourcer af næringsstoffer og vand. Med andre ord en gensidig symbiose mellem træ og svamp.

Mange af de svampe, som indgår, har også evner til at nedbryde organisk materiale, f.eks. døde plantedele, og de får dermed adgang til organisk bundne næringsstoffer, som ikke er direkte tilgængelige for planteroden.

Arbuskulær mykorrhiza (AM)

Enkelte af vore træarter har denne form for mykorrhiza, blandt andet ask, ær og elm. I varmere klimater er de fleste af træarterne AM-dannere. I rosenfamilien i bred forstand: kirsebær, tjørn, æble, samt hos el (Alnus) rapporteres der om en blanding af ECM og AM (Tabel 1). Mange mindre buske og de allerfleste urteagtige planter har også AM.

Tabel 1. Oversigt over typen af mykorrhiza i forskellige vedplantearter. De fleste prydbuske danner AM. Data fra litteraturen, iflg. Rasmussen 1996. Især ældre kilder kan være upræcise, fordi rødder i jordprøver kan være svære at artsbestemme, og fordi AM er svær at observere i vedplanterødder.
ECM	Bøg, stilk-eg, vintereg, storbladet lind, skovlind, sortpil, hvidpil, sølvpoppel, hassel, avnbøg, dunbirk, vortebirk, douglasgran, rødgran, sitkagran, skovfyr, sortfyr (østrigsk fyr)
AM	Elm, almindelig benved, hestekastanje, hyld, vild kaprifolie, vedbend, taks
Begge	Rød-el, grå-el, almindelig røn, tarmvridrøn, vild pære, hæg, fuglekirsebær, skovæble
Begge, mest ECM	Engriflet tjørn, seljepil, gråpil, bævreasp, sortpoppel
Begge, mest AM	Ask, ær, spidsløn, naur, enebær, kristtorn, almindelig tørstetræ, almindelig kvalkved

Arbuskulær mykorrhiza er en endomykorrhiza, fordi hyferne invaderer cellerne i rodbarken. Herefter dannes mikroskopiske strukturer inde i cellerne, blandt andet de busklignende ’arbuskler’. Der er få spor af AM uden på rødderne, blot enkelte hyfer, som strækker sig ud gennem rodoverfladen (Figur 3). Funktionen er som i ektomykorrhiza, bortset fra, at AM-svampene ikke kan nedbryde organisk materiale i jorden og derfor heller ikke give planten adgang til disse ekstra ressourcer.

Mikroskop billede af rod med A-mykorrhiza. Pile peger på inficerede celler med forskellige stadier af kolonisering. — Figur 3. Rod af spidsløn med arbuskulær mykorrhiza. Denne bliver først synlig, når roden er præpareret, så den bliver lettere opløst og gennemsigtig. Derefter presses den flad under et dækglas. Svampehyferne ses inde i cellerne og langs cellemellemrum. Rodoverfladen gennemtrænges af enkelte hyfer. Roden er ca. 1 mm tyk og farvet i Sur Fuchsin (magenta farvestof). Foto: Hanne N. Rasmussen

Vækstmæssige fordele

Fysiologiske dyrkningsforsøg viser, at planter med mykorrhiza udnytter jordens næringsstoffer og vandreserver mere effektivt og opnår bedre sygdomsresistens. Den gavnlige effekt er størst, hvis planten er næringsstof-begrænset, lider af tørkestress, eller er plantet på ufrugtbar eller forurenet jord. Det er ofte tilfældet i bymiljøet, og problemerne kan afhjælpes ved at pode (inokulere) jord med udvalgte svampekulturer. Ved inokulering er det afgørende at vide, hvilken type af mykorrhiza, som er relevant for den pågældende planteart, men de udbudte produkter er typisk ret bredspektrede.

Man kan påvise, at der kan ske overførsel både af næringsstoffer, fotosynteseprodukter og stress-fremkaldte signalstoffer mellem træer, som er forbundet med en fælles mykorrhiza-svamp. Det behøver ikke være to træer af samme art, blot de begge er koloniseret med det samme hyfenetværk (mycelium). Transporten menes at være styret af koncentrationsforskelle, altså f.eks. fra et træ med høj koncentration af sukker til et træ med lavere koncentration. Det er også påvist, at AM-dannende træer ikke deltager i det samme netværk som ECM-træerne.

By- og vejtræer

Når træer har svært ved at etablere sig og vokser dårligere i urbane miljøer, kan det skyldes fravær af en naturlig diversitet af mykorrhizasvampe. Enten mangler svampene ved plantning, eller forholdene på plantestedet er ugunstige for dem. Højt pH, forurening med tungmetaller, salt eller lignende kunne være faktorer, som påvirker mykorrhizasvampes trivsel. Fokus på gode vækstforhold for træer bør også omfatte deres samarbejdspartnere i jorden.

Det er vigtigt at tænke på svampenes behov i træernes rodrum. Svampene findes fortrinsvis i de øvre jordlag. Da mange af mykorrhiza-svampene har evnen til at få energi ved at nedbryde dødt plantemateriale, kan man stimulere deres udvikling ved at sørge for, at toppen af jorden får tilført organisk materiale, f.eks. blade og småkviste fra træet. Det medfører også typisk en grovere og mere porøs jordstruktur, som øger iltindholdet i jorden, både til gavn for rodudviklingen og svampenes ånding.

Supplerende læsning:
Rasmussen HN, Nielsen JS (1998): Mykorrhiza i skovlind, Tilia cordata. Grøn Viden, Havebrug 113: 1-8.

Rasmussen HN (1996): Ectomycorrhiza i vedplantekulturer. SP-rapport Statens Planteavlsforsøg 4(12): 1-35. Rummer bl.a. en liste over mykorrhiza-type hos almindeligt dyrkede vedplanter.

Videnblad nr.: 05.26-39
Forfatter: Hanne N. Rasmussen