Douro-Studie zeigt: Der Boden übt den stärksten Einfluss auf das Wurzelmikrobiom der Reben aus

Forscher in Portugal haben herausgefunden, dass sowohl die Bodenbedingungen als auch die Unterlagsrebe der Rebstöcke die bakteriellen Gemeinschaften im Umfeld der Wurzeln im abgegrenzten Douro-Gebiet prägen. Damit liefern sie neue Hinweise darauf, dass das Mikrobiom eines Weinbergs eng mit Standort und Pflanzenmaterial verbunden ist – zu einem Zeitpunkt, an dem der Klimawandel die Weinregionen unter Druck setzt.

Die am 11. Juni in Microbial Ecology veröffentlichte Studie untersuchte vier Weinberge im Douro, einem der weltweit bekanntesten Weinbaugebiete. Die Autoren analysierten Rhizosphärenbakterien, also Mikroorganismen, die im Boden unmittelbar um die Wurzeln leben, mithilfe von 16S-Metabarcoding an Bodenproben, die von Juli 2022 bis Januar 2024 gesammelt wurden.

Den Forschern zufolge ging der stärkste Einfluss auf diese bakteriellen Gemeinschaften von den physikochemischen Bodeneigenschaften aus. Der Gehalt an organischer Substanz und der pH-Wert erwiesen sich als zentrale Faktoren, die sowohl die Zusammensetzung des Mikrobioms als auch Vielfalt und Artenreichtum der Bakterienpopulationen in jedem Weinberg mitbestimmen.

Die Studie ergab zudem, dass der Genotyp der Unterlagsrebe eine sekundäre, aber dennoch wichtige Rolle spielte. Die Autoren berichteten, dass die Unterlagsrebe 1103-P mit einer höheren Abundanz kopiotropher Bakterien verbunden war als R110. Ihrer Interpretation zufolge schien 1103-P ein vielseitigeres und explorativeres Mikrobiom anzuziehen, während R110 eher eine spezialisierte Gemeinschaft förderte, die auf eine effiziente Ressourcennutzung ausgerichtet war.

Die Arbeit stützt das, was die Forscher als ökologische Hierarchie in Weinbergsböden beschrieben. In diesem Rahmen wirken Umweltbedingungen zunächst als Hauptfilter für mikrobielles Leben, während die Wirtspflanze anschließend eine zusätzliche Selektionsschicht ausübt. Das Ergebnis sei eine hochspezifische mikrobielle Gemeinschaft für jedes Weinbergszenario, schrieben sie.

Die Forschung wurde von João Prada, Leandro Pereira-Dias, João A. Santos und Conceição Santos durchgeführt; beteiligt waren unter anderem die Universität Trás-os-Montes e Alto Douro und die Universität Porto. Die Autoren erklärten, ihre Ergebnisse trügen dazu bei, eine Ausgangsbasis für künftige Strategien des Precision Viticulture zu schaffen, einschließlich möglicher Bio-Inokulanten zur Verbesserung der Anpassung der Reben an den Klimawandel.

Das könnte über die Bodenwissenschaft hinaus relevant sein. Für Weinproduzenten, die mit heißeren und weniger vorhersehbaren Wachstumsbedingungen konfrontiert sind, kann ein besseres Verständnis dafür, wie das Bodenprofil jeder Parzelle und die Unterlagsrebe mikrobielle Gemeinschaften beeinflussen, dazu beitragen, das Weinbergsmanagement von breit angelegten, einheitlichen Praktiken hin zu standortspezifischen Entscheidungen zu verlagern. Langfristig könnte dies gezieltere Inokulationsstrategien unterstützen, die darauf abzielen, Resilienz und Nachhaltigkeit in der Traubenproduktion zu verbessern.

Die Studie ordnet diese Ergebnisse in den Kontext zunehmender Klimarisiken für den Douro-Weinsektor ein. Die Autoren wiesen darauf hin, dass in der Region klimatische Veränderungen zu erwarten seien, und erklärten, dass das Verständnis dafür, wie Umwelt- und genetische Merkmale das Rhizobiom modulieren, für das Management von Weinbergen unter sich wandelnden Bedingungen wichtig sei.

Die Studie wurde teilweise durch ein Ph.D.-Stipendium der portugiesischen Stiftung für Wissenschaft und Technologie sowie durch das Projekt VineProtect im Rahmen von PRIMA und der Europäischen Union finanziert. Die Autoren erklärten keine Interessenkonflikte.