Nut en noodzaak van agrobiodiversiteit

Met agrobiodiversiteit wordt de diversiteit in onze land en tuinbouwgewassen en hun wilde voorouders bedoeld. Volgens de Wereld Voedselorganisatie FAO is deze diversiteit de laatste honderd jaar schrikbarend snel afgenomen. Er zijn ongeveer 6000 plantensoorten die veelal als voedselgewas worden gebruikt. Momenteel verzorgen echter maar 12 plantensoorten in 75% van de mondiale voedselvoorziening en 3 plantensoorten (tarwe, mais en rijst) voorzien in 50% van onze energiebehoefte. Daarnaast bestaat er ook binnen deze soorten en zelfs binnen rassen het risico van een afnemende diversiteit. Verder worden de wilde soorten waar onze gewassen van afstammen in hun leefomgeving bedreigd of worden verdrongen door de gecultiveerde soorten.

Bedreiging voor toekomstige voedselvoorziening

De afnemende agrobiodiversiteit vormt op verschillende manieren een bedreiging voor onze toekomstige voedselvoorziening. Agrobiodiversiteit vormt de basis voor de verbetering van het rassenassortiment. Zo komen bijvoorbeeld veel van de resistentie-genen tegen plantenziekten uit ‘wilde’ voorouders. Maar de sterk toegenomen en grote uniformiteit van gewassen in tijd en ruimte brengt een ander groot risico met zich mee. Dit is namelijk de verminderde weerbaarheid tegen ziekten, plagen en andere extreme omstandigheden zoals bijvoorbeeld veroorzaakt door klimaatverandering. Één van de mechanismen die hierbij een rol speelt, kennen we vanuit de COVID epidemie. Iedereen beseft dat als je veel individuen die gevoelig zijn voor een bepaalde ziekte, vlak bij elkaar zet, deze ziekte zich razendsnel kan verspreiden. ‘Social distancing’ en barrières (mondkapjes) kunnen helpen die verspreiding te vertragen. Diezelfde wetmatigheid geldt ook voor plantenziekten en plagen. Een voorbeeld van de risico’s die we lopen dient zich aan bij de banaan. De wereldwijde productie van bananen staat onder zware druk door schimmels die de bananenplanten aantasten. En deze ziekten verspreiden zich snel omdat we voor een groot deel afhankelijk zijn van maar één bananenras, de Cavendish. Er zijn twee grote boosdoeners: de bananenziekten Black Sigatoka en Panamaziekte. Dit is een groot probleem omdat banaan de voornaamste voedselbron is voor meer dan 400 miljoen mensen in de tropen.

Voordelen van gewasdiversiteit

We weten uit veel wetenschappelijk onderzoek dat een grotere diversiteit van gewassen in zowel tijd en ruimte allerlei voordelen kan hebben. Diversiteit in de tijd is in feite vruchtwisseling. Deze vorm van gewasdiversiteit wordt voor eenjarige gewassen in Nederland meestal standaard toegepast. Vruchtwisseling richt zich onder andere op het voorkomen van bodemziekten (bijv. plantpathogene aaltjes). Maar een slimme vruchtwisseling (inclusief groenbemesters) kan ook veel bijdragen aan een goede bodemstructuur, opbouw van bodem organische stof en verminderde verliezen van voedingsstoffen zoals stikstofuitspoeling.

Diversiteit in de ruimte

Diversiteit in de ruimte kent vele vormen zoals mengteelt, agroforestry en strokenteelt. Ruimtelijke gewasdiversiteit kan zorgen voor een hogere weerbaarheid tegen ziekten en plagen, een hogere biodiversiteit, een betere bodemkwaliteit, een hogere opbrengst, efficiëntere benutting van water en voedingsstoffen, minder erosie enzovoort. De genoemde voordelen zijn onder meer afhankelijk van het soort gewasdiversiteit en de ruimtelijke verdeling hiervan. Zo kan er bij een mengteelt een hogere efficiëntie van het gebruik van water en nutriënten optreden. Efficiëntie van het gebruik van nutriënten speelt echter nauwelijks een rol bij een strokenteelt met 24 meter brede stroken, maar deze vorm van gewasdiversiteit blijkt juist weer positief te zijn voor akkervogels. Het effect van de toepassing van gewasdiversiteit wordt ook mede bepaald door de specifieke omgeving zoals grondsoort, watervoorziening, aanwezigheid hellingen of de aanwezige natuur. De genoemde agronomische voordelen spelen echter een beperkte rol zolang we de huidige monoculturen goed kunnen controleren met onze bestrijdingsmiddelen, kunstmest, beregening en bodembewerking. Maar wanneer de toepassing van deze middelen wordt beperkt door regelgeving, klimaatverandering of het opkomen van nieuwe ziekten en plagen, dan gaan de voordelen van gewasdiversiteit en de nadelen van monocultuur sterker wegen.

Obstakels voor toepassing van gewasdiversiteit

Als er allerlei potentiële voordelen zitten aan de toepassing van gewasdiversiteit, waarom passen we het dan zo weinig toe? Het antwoord is tweeledig, de kennis over hoe gewasdiversiteit toe te passen en de huidige nadelen op economie, arbeidsproductiviteit en capaciteit. We willen grote oppervlakten van hetzelfde om onze machines goed te kunnen laten renderen. We hebben een grote uniformiteit in het gewas nodig omdat we alles in een keer willen oogsten. Hierdoor moet bijvoorbeeld de rijpheid en positie van het te oogsten product zeer uniform zijn. Onze machines zijn niet ontworpen om met gewasdiversiteit om te gaan, ze renderen het beste bij specialisatie en grote oppervlaktes van hetzelfde. Maar zouden we technologie kunnen ontwerpen die wel met diversiteit om kunnen gaan en ook leiden tot een hoge arbeidsefficiëntie?

Optimalisatie en onderzoek

We hebben honderden jaren monoculturen ontwikkeld en geoptimaliseerd. Alles in en rondom de landbouw is afgestemd op de toepassing van monoculturen zoals technologie, plantenveredeling, subsidies en kennisontwikkeling. We weten maar zeer weinig hoe allerlei vormen van gewasdiversiteit kunnen werken en hoe we dit ook economisch en arbeidstechnisch kunnen optimaliseren. Gewasdiversiteit kan soms ook negatief uitpakken. Bepaalde gewassen kunnen juist negatieve effecten op elkaar hebben. Zo kan een bijvoorbeeld een meerjarige grasklaverstrook voor meer muizen zorgen die de aardappels of wortels in de naastliggende strook aanvreten. Een strook aardappels naast een strook waar het vorige jaar aardappels hebben gestaan, kan de druk van coloradokevers verhogen.

Conclusie en toekomst

Maar al met al kleven er onmiskenbaar voordelen aan de toepassing van gewasdiversiteit en nadelen aan de toepassing van grootschalige monoculturen in tijd en ruimte. De voor- en nadelen krijgen een ander gewicht naarmate de omgeving verandert, zoals door klimaatverandering en maatschappelijke weerstand tegen de negatieve effecten van de huidige landbouw. Om deze redenen investeren we in onderzoek naar de potentie van de toepassing van allerlei vormen van gewasdiversiteit zoals strokenteelt en agroforestry. De reden waarom we ons richten op strokenteelt is omdat deze vorm van gewasdiversiteit voor een deel redelijk goed uitvoerbaar is met de huidig beschikbare technologie. Het onderzoek en deze ontwikkeling wordt uitgevoerd zowel in gecontroleerde experimenten als samen met boeren (PPS Gewasdiversiteit).

Op 21 augustus worden op Aardappeldemodag de resultaten van het onderzoek en de ontwikkeling van de afgelopen jaren gepresenteerd.

Bezoek de kennissessie ‘Gewasdiversiteit bij aardappelen: wegen de voordelen op tegen de nadelen?

Locatie: Kennisruimte 1

Tijd: 18.30 uur

Sprekers: WUR - Kees Kooistra, onderzoeker gewasgezondheid, Dirk van Apeldoorn, senior onderzoeker gewasdiversiteit en Martine Trip, onderzoeker bodem en bedrijfssystemen

Onderwerp: Resultaten van aardappel opbrengsten in strokenteeltproeven en mogelijkheden om Phytophthora te onderdrukken met slimme gewaskeuzes.

Hoe doen aardappel opbrengsten het in strokenteelt?
Is het mogelijk om d.m.v. gewasdiversiteit het moment van doodspuiten of branden van aardappelen uit te stellen of vervroeg je dit moment juist?
Wat zijn goede buurgewassen?
Hoe breed moeten stroken zijn om effect te hebben op ziekten en plagen of op biodiversiteit?

Wij praten je bij over de laatste inzichten rondom de teelt van aardappelen met functionele inzet van gewasdiversiteit!