Les réseaux mycorhiziens constituent un important puits de carbone mondial : on estime que les écosystèmes dont les plantes alimentent les réseaux souterrains en carbone stockent huit fois plus de carbone que les écosystèmes dont la végétation n'est pas mycorhizée. Les réseaux fongiques souterrains séquestrent le carbone de trois manières. Premièrement, les champignons utilisent le carbone pour construire des réseaux en expansion rapide dans le sol. Ces réseaux sont reliés aux racines des plantes et servent d'autoroutes pour les nutriments. Deuxièmement, le carbone séquestré est utilisé pour créer des exsudats fongiques. Les exsudats sont des composés organiques résistants qui aident à former des agrégats de sol plus solides, qui agissent comme un réservoir de carbone stable, réduisant les taux d'érosion et maintenant la structure du sol. Troisièmement, le carbone séquestré est stocké dans la nécromasse fongique. La nécromasse décrit des réseaux souterrains qui ne sont plus actifs, mais dont l'architecture complexe est structurellement tissée dans la matrice du sol. La nécromasse microbienne représente jusqu'à la moitié de la matière organique totale du sol et contribue à sa stabilisation.

Les champignons sont des butineurs experts. Ils sont capables d'acquérir des nutriments comme le phosphore et l'azote dans le sol et de les échanger avec leurs partenaires végétaux contre des composés carbonés contenant de l'énergie, comme les sucres et les graisses. L'agriculture industrielle moderne ajoute de grandes quantités d'engrais chimiques qui interrompent la dynamique des échanges entre les plantes et les champignons. Les engrais phosphorés sont extraits sous forme de phosphate naturel : une ressource non renouvelable qui met des millions d'années à se former. D'ici 2040-2050, la demande de phosphore devrait dépasser l'offre, avec des conséquences désastreuses pour la production alimentaire. À mesure que le phosphate naturel se raréfie, l'importance de réseaux fongiques performants pour les systèmes agricoles va augmenter. Des réseaux sains réduisent jusqu'à 50 % la quantité de nutriments lessivés du sol par les pluies et peuvent augmenter la densité des nutriments des cultures. L'optimisation de la santé et du fonctionnement des réseaux fongiques peut contribuer à réduire l'empreinte croissante de la production alimentaire mondiale.

Les réseaux fongiques sont des ingénieurs de l'écosystème qui contribuent à protéger les plantes contre un large éventail de stress. En protégeant les plantes, les réseaux fongiques contribuent à accroître la biodiversité végétale et la résilience des écosystèmes. Les réseaux fongiques aident à prévenir les maladies chez les plantes et renforcent la capacité des plantes à lutter contre les attaques d'insectes nuisibles en stimulant la production de substances chimiques défensives. Les réseaux sont également capables de se lier aux métaux lourds dans leur mycélium, protégeant ainsi les plantes de la toxicité, et peuvent rendre les plantes moins sensibles à la sécheresse et au stress salin. Les réseaux fongiques soutiennent également des écosystèmes entiers en excrétant des biopolymères semblables à du ciment qui contribuent à réduire l'érosion. Cela contribue à accroître la biodiversité, à maintenir les cycles biogéochimiques et la productivité des écosystèmes.