In een serie van 7 artikelen onderzoeken agrobioloog Henk Breman en melkveehouderszoon Jeroen van Buuren de geschiedenis van de mens vanuit de beschikbaarheid van mest. Wat heeft het leven in petto voor de mens zónder mest die gemaakt is met fossiele energie? Vandaag het eerste deel.
Drie uitdagingen tegelijk
Kringlooplandbouw wil de klimaateffecten van de bemesting van akkers en weiden indammen. De productie van kunstmest maakt van stikstof uit de lucht - met behulp van grote kracht (fossiele energie) - een vaste stof. Daarbij komen de nodige broeikasgassen vrij. Ook al nuanceren onderzoekers dat beeld inmiddels, feitelijk doet dierlijke mest dat ook. Dieren eten immers plantaardig materiaal dat met kunstmest één stap voor hen in de kringloop is geteeld. Daarnaast willen we de uitputting van grondstoffen terugdringen door ze steeds opnieuw te gebruiken. Beleidsmakers veronderstellen dat een perpetuum mobile mogelijk is dat zonder toevoeging van fossiele koolstof blijft functioneren.
Ieder lokaal landbouwareaal bepaalt hoeveel ruimte overblijft voor de natuur, waar dan ook in de wereldOm die idealen te realiseren, moeten mensen rekening houden met hun twee andere uitdagingen. Ze moeten hun voedselzekerheid zeker stellen en de biodiversiteit in de natuur op peil houden. Het gaat dan ook om drie verstrengelde uitdagingen: 1) hergebruik, 2) voedselzekerheid en 3) biodiversiteit.
Het gaat niet alleen om Nederland maar om de mensheid in de wereld als geheel. Voor broeikasgassen en klimaat bestaan geen landsgrenzen. Dat geldt ook voor voedsel, denk alleen al aan de mondiale prijzen op grondstoffenmarkten.
Het geldt zelfs voor biodiversiteit. Ieder lokaal landbouwareaal bepaalt hoeveel ruimte overblijft voor de natuur, waar dan ook in de wereld. De efficiency van de gebruikte productiesystemen op de ene plek bepaalt waar en hoeveel de biodiversiteit elders wordt bedreigd. Zowel boven- als ondergronds.
De mens, zijn voeding en zijn activiteiten zijn tot op heden hoe dan ook verantwoordelijk voor zowel klimaatverandering als dalende biodiversiteit. Tot op heden wisten we wel onze voedselzekerheid op peil te houden en zelfs tot eerder in de geschiedenis niet vertoonde hoogte op te stuwen.
Van jager-verzamelaar tot boer: het einde van de mens als gewoon dier
Toen de mens de stap maakte van jager-verzamelaar naar akkerbouwer, tuinder en veehouder, werd duidelijk dat hij zich sterk van andere dieren zou gaan onderscheiden. Geteelde gewassen en vee gaven meer voedselzekerheid. Daardoor kwam de groei van onze soort in een versnelling. Het werd het begin van een vicieuze cirkel, meer mensen-meer voedsel-meer mensen-enzovoorts.
Dat proces naar 'meer voedsel' voor mensen gaat gepaard met een aantal cruciale trends in de landbouw, waarvan de dominantie in de loop van de tijd is veranderd.
In het onderstaande blok schetsen we drie historische fasen. In verschillende delen van de wereld beslaan ze verschillende periodes in de jaartelling. Zo is bijvoorbeeld Europa aan fase 3 begonnen, terwijl grote delen van Afrika nog maar nauwelijks uit 1 zijn (domweg omdat kunstmest duur is en vanwege slechte wegen moeilijk aan te voeren).
Landbouw gebruikt de lokale omgeving om met grondstoffen en arbeid op eigen land voedselproductie mogelijk te maken. Nog maar 170 jaar geleden leidde dat tot de angst voor de hongerdood.
Deze fase wordt gekenmerkt door:
A. Ontginning bossen en andere natuurlijke ecosystemen voor teelt van met name eenjarige voedselgewassen. Daarbij wordt de fractie van de plant die voor menselijke consumptie geschikt is steeds groter, ten koste van de hoeveelheid minder tot slecht verteerbare plantdelen (zoals stro) die nodig zijn voor het op peil houden van de bodem-organische stof.
B. Groeiende integratie van akkerbouw en veehouderij, waarbij de hoofdfunctie van vee verschuift van het leveren van eiwitten naar transport van organische stof met zijn nutriënten van de marken (woeste gronden rond boerengemeenschappen) naar de esgronden (letterlijk: zaaigronden, de cultuurgronden waarop akkerbouw wordt bedreven). Natuurlijke vegetaties en hun bodems worden uitgeput ten gunste van het op peil houden van de vruchtbaarheid van cultuurland waarop akker- en tuinbouw wordt bedreven. De kap van bomen en struiken voor brand- en gebruikshout versterkt de uitputting van de natuurlijke vegetatie, door extra transport van organische stof met zijn nutriënten uit de wilde omgeving richting dorp.
C. Doorgaande bevolkingsgroei laat vegetaties en bodems degraderen, met erosie en verwoestijning als resultaat. De aanvoer van nutriënten voor de akkers stagneert.
Gepoogd werd die te compenseren door het afgraven en gebruiken van terpen en graven op kerkhoven. Dat bood onvoldoende soelaas. Met de op gang gekomen grootschalige scheepvaart wordt de aanvoer van natuurlijke meststoffen zoals 'guano' of chilisalpeter van elders mogelijk. Natriumnitraat kwam uit Bolivia, Chili en Peru. De mest was zo gewild en nodig in Europa en de USA dat er oorlog om werd gevoerd van 1879 – 1884, tussen Chili met steun van Engeland tegen beide andere landen. Chili won.
Het is nog geen honderd jaar geleden, dat in centraal Duitschland hongersnood heerschte, omdat de omliggende gebieden niet voldoende voedsel konden afstaan; de producties waren veel te laag. Weinigen, die hun practische ervaring in het moderne bedrijf hebben opgedaan, beseffen, dat nog geen honderd jaar geleden het land- en tuinbouwbedrijf een zoogenaamd circulatiebedrijf was, waarbij de opbrengsten bepaald werden door de voorraad stalmest, die bereid kon worden
De oude landbouwkundige Prof. Ir. J. Hudig noteerde kort na WOII: “Chilisalpeter is de oudste der kunstmeststoffen en heeft zijn rol op bewonderenswaardige wijze vervuld. Het is nog geen honderd jaar geleden, dat in centraal Duitschland hongersnood heerschte, omdat de omliggende gebieden niet voldoende voedsel konden afstaan; de producties waren veel te laag. Weinigen, die hun practische ervaring in het moderne bedrijf hebben opgedaan, beseffen, dat nog geen honderd jaar geleden het land- en tuinbouwbedrijf een zoogenaamd circulatiebedrijf was, waarbij de opbrengsten bepaald werden door de voorraad stalmest, die bereid kon worden. Lage opbrengsten geven weinig stalmest en dit weer lage opbrengsten; productievermeerdering was dus uitgesloten. De oorlog was hard op weg ons weer naar die tijden terug te voeren! Wanneer men bedenkt, dat in die omstandigheden oogsten van b.v. 200 hl aardappelen per ha, 25 hl tarwe en 30 hl rogge tot de hooge werden gerekend is het volkomen begrijpelijk, dat een eeuw geleden de toestand voor Europa er buitengewoon somber uitzag.”
A. De van jager-verzamelaar tot boer ontwikkelde mens ontkoppelt akkerbouw en veehouderij, terwijl het relatieve belang van de veehouderij voor de voedselzekerheid sterk toeneemt vanwege de behoefte aan meer mest.
B. De druk op het landbouwareaal wordt (tijdelijk) minder; de weidegronden zijn - dankzij kunstmest - niet meer nodig als bron voor nutriënten. Gedegradeerd land wordt geregenereerd. Er is sprake van herbebossingen. Wereldwijd zijn kunstmestgebruik en bosdynamiek op die manier gecorreleerd. Hoe lager het kunstmestgebruik des te sterker de afname van bos. In gebieden met hoog kunstmestgebruik is echter sprake van een (lichte) uitbreiding van bossen.
C. Daar staat tegenover dat onder invloed van de aanvoer van veevoedergrondstoffen als graan en sojaschroot, het vroegere lokale systeem van uitputting van woeste markegronden ten behoeve van esgronden nu een vorm van internationaal transport is geworden. Lokale, heel intensieve veehouderij gaat ten koste van ontbossing elders en van uitputting van onder meer verre soja-akkers.
D. Daarbij leidt gebruik van de externe productiemiddelen tot hogere concentratie broeikasgassen in de lucht en zo tot klimaatverandering. De veehouderij wordt naast akker- en tuinbouw een emissiebron van betekenis.
E. Ook wordt landbouw tot een dominante bron van stikstofemissies en -depositie, en voor fosfaatvervuiling van grond- en oppervlaktewater.
F. Daarnaast gaat veel fosfaat verloren door bemesting van gewassen op fosfaat-fixerende gronden.
A. Geen agrochemische inputs meer: geen kunstmest en geen pesticiden meer, maar terug naar vormen van biologische landbouw uit fase 1 maar met hernieuwde kennis daarvan, zoals bijvoorbeeld Anton Nigten die liet zien in een serie van drie artikelen op Foodlog.
B. Kringlooplandbouw heruitgevonden: zuinig met grondstoffen en vooral met fosfaat.
C. Naar een groene economie: zonder fossiele energie.
Doorgaan alsof er niets aan de hand is, kan niet meer
Dankzij de ontwikkeling van de landbouw lukte het de mensheid om de voedselzekerheid te vergroten voor een gestaag groeiende wereldbevolking. Maar al in de eerste fase kwam daar uitputting van de bodem bij. Dat uitte zich in een gebrek aan nutriënten en bodemorganische stof. Het leidde tot de direct daarmee samenhangende verwoestijning en verarming van de biodiversiteit als negatieve neveneffecten. Met deze woorden versimpelen we de gang van zaken. In werkelijkheid is er in streken met heel vruchtbare gronden eerst sprake van verhoging van de plantaardige biodiversiteit. Pas bij uitputting in het voordeel van de door mensen gewenste teelten, gaat de dominantie van sterk concurrerende soorten verloren.
In de tweede fase droeg het steeds verder toenemende gebruik van fossiele brandstoffen in de landbouw bij aan klimaatverandering, terwijl mijnbouw (fosfor en kalium) en transport van voeders en voedsel(grondstoffen) tot nutriëntenuitputting in sommige delen van de wereld leidt en tot vervuilende concentratie in andere delen. Die vervuiling wordt met name veroorzaakt door stikstof en fosfaat. Daar waar sprake is van uitputting zet de verwoestijning door, met alle negatieve gevolgen van dien voor de biodiversiteit. Doorgaan alsof er niets gebeurd is, kan niet.
Daarom staat de mensheid nu aan het begin van de derde fase. Groene circulaire meststoffen worden gezien als belangrijke middelen om de drie uitdagingen van de mens tegemoet te treden: voedselzekerheid zonder klimaatverandering met behoud en versterking van de biodiversiteit. De komende dagen brengen we u gedachten waarmee u zelf kunt bepalen of mensen circulair kunnen eten. Uw aanvullingen, kritieken en vragen horen we graag.
Woensdag 3 november deel 2: Van stedelijke beerput naar kunstmest en weer terug.
Het Planbureau voor de Leefomgeving adviseert de overheid te komen met dwingende normen voor circulariteit, met name op het gebied van landbouw. Eén van de belangrijkste circulaire schakels in de landbouw is die van mest. Dieren (mensen incluis) eten planten of elkaar en produceren mest die voedsel is voor nieuw leven. Werkt die natuurlijke circulariteit ook in het landbouwsysteem, dat wil zeggen in de natuur die we hebben ingericht om de wensen van naar welvaart strevende mensen optimaal te bedienen? We willen genoeg te eten hebben en daar niet al te veel voor betalen. Tevens willen we de biodiversiteit versterken. Met kunstmest kan dat, een strategie waar de VS op in lijken te zetten. Europese overheden willen er vanaf omdat het maken van kunstmest veel fossiele energie kost en bij te royale toepassing de bodem uitboert. Op dit moment ligt de kunstmestfabriek van Yara in Sluiskil stil omdat de aardgasprijzen te hoog zijn om tegen acceptabele prijzen kunstmest te produceren. Een nieuw tijdperk kondigt zich aan. De EU had al besloten voor 25% fossielvrije landbouw te gaan. Den Haag en Brussel stellen de voedselketen voor een nieuwe uitdaging met nieuwe normen waaraan de landbouw moet voldoen.
Op 5 april krijg je nieuwe kado-artikelen.
Als betalend lid lees je zoveel artikelen als je wilt, én je steunt Foodlog
Ik gebruik als practor kringlooplandbouw een variatie op de fasen in landgebruik/landbouw, bekeken vanuit onze regio, die studenten zeer tot de verbeelding spreekt.
Fase 1 jagers verzamelaars. Geen landbouw, verzamelen van wat de natuur te bieden heeft.
Fase 2 raatakkers, Celtic Fields. Een lokale landbouw, regeneratie ter plekke, gebaseerd op voornamelijk plantaardige productie.
Fase 3 Enklandbouw. Een regionale landbouw die strooisel, plaggen en voer uit de beekdalen gebruikt om via potstalmest de akkers te onderhouden. Het dier speelt een belangrijke rol, mest is een belangrijk product.
Fase 4, moderne landbouw. Een mondiale landbouw die wereldvoorraden aanspreekt om de bodem vruchtbaar te houden en het systeem gaande te houden
Fase 5, de toekomst. Een landbouw gebaseerd op hergebruik. Natuur alleen aanleverend als het de ecologische draagkracht niet aantast en de natuurlijke voorraden niet aanspreekt. Grondstoffen hergebruiken. Energie alleen hernieuwbaar toepassen.
Na 4 fasen waarbij de mens van de natuur leefde komen we in een fase waarin we onze eigen broek op moeten houden. De klus waar Carola Schouten voor staat is oneindig veel groter dan waar Sicco Mansholt voor stond. Die kon een duw geven aan een slinger die in dezelfde richting bleef gaan maar met meer uitslag. Nu moet de slinger ineens een heel andere kant op, een ander ritme slaan.
Met Jan Rotmans sprekend, de landbouw was tot nu toe een tijdperk van verandering, we staan nu voor een verandering van tijdperk.
Onze leefstijl staat voor 10 ton CO2 per jaar. Glasgow: 2,3 ton per aardbewoner als we binnen de 1,5 graden willen blijven. Als beeld: onze leefstijl moet met 3/4 worden teruggeschroefd. Hell of a job waar ik me geen voorstelling bij kan maken maar wel de urgentie van voel.......
Henk en Jeroen, met dank voor de mooie artikelen die ook voor het onderwijs van waarde zijn.
Ik wil er best later een boom over opzetten bij het volgende artikel. Maar inderdaad, hoe optimaliseer je die kringloop en welke rol speelt elke schakel daarin. Kunstmest is daarin een katalysator. Of misschien wel DE katalysator op dit moment. Maar om hoge groeisnelheden te halen zijn we niet enkel op Haber Bosch aangewezen. En zolang we in de waterzuivering nog ons best doen om met nitrificatie en denitrificatie van de stikstof af te komen ben ik er van overtuigd dat we winst kunnen behalen.
Boy, eigenlijk moet het punt dat je hier opbrengt naar het tweede artikel.
Je maakt een - vind ik - heel boeiend punt omdat je discussie weghaalt uit 'kunstmest ja/nee?', en brengt naar de vraag 'hoe optimaliseer je de plant/dier/mens/mest cyclus?'
Als we platweg zeggen dat de productie van kunstmest jaarlijks voor 1,8% van de nieuw toevoegde C in de atmosfeer zorgt, dan zou die 20-30x in staat om de jaarlijkse nieuwe emissies voor circa 40% binden. Ik vind het hallucinerend veel en zou het er daarom graag heel goed over hebben hier. Dat blijf ik het vinden als kunstmest nog maar 0,9% aan de uitstoot toevoegd en dan 20% zou sekwestreren (en weer in omloop brengen)
Dick Veerman "We brachten het zojuist wat provocerend in de Daily: 'Kunstmest legt 20-30 keer zoveel CO2 vast als de productie ervan uitstoot"
Als dat het geval is dan moet het geen probleem zijn om die 1/20e van die productie op duurzame wijze te conserveren om de toekomstige gasbel te voeden?
Anders is het in mijn ogen appels met peren vergelijken. Want die 20 tot 30 keer vastleggen is binnen het jaar weer tot CO2 verbrand of tot methaan vergist in een lichaam of elders.
Dus m.a.w. zeg je eigenlijk:
Het is goed om fossiele brandstof voor kunstmest te gebruiken om het landgebruik te verminderen.
Waarop ik zou zeggen: er zijn ettelijke methoden om het kunsmestgebruik te verminderen zonder het landgebruik per kg product te vermeerderen. Er zijn ettelijke methoden om het aantal KG product per persoon te verminderen zonder de gezondheid te verslechteren.
De wetgeving, financiën en het gedrag van veel mensen staan die ommekeer in de weg.
Het tweede artikel in de serie staat inmiddels online: Van stedelijke beerput naar kunstmest en weer terug.
We brachten het zojuist wat provocerend in de Daily: 'Kunstmest legt 20-30 keer zoveel CO2 vast als de productie ervan uitstoot' . Dat is nogal een doordenker omdat de betekenis ervan - als het klopt, en vooral Henk staat volledig achter die uitspraak - groot is: we hebben de oude wilde natuur vervangen door een geteelde met behulp van zonlicht en kunstmest. Kan de nieuwe wilde natuur die C nog processen als de aanvulling met geteelde met behulp van veel energie ophoudt te bestaan?
#43, Wouter, dat is correct. Domme verschrijving van me omdat ik me op dit moment ook nog eens bezighoudt met de functie van het dier in het landbouwsysteem. Salatin koopt voer aan en laat zijn dieren het werk doen en er mest van maken; dat is de kern van zijn bedrijf. Voer - vlees/eieren/melk= mest. En - zoals ik weet uit een gesprek met hem - hij weet heel goed wat 'geen voer' als gat in de boekhouding betekent. Maar, zei hij me toen, "je kunt mensen niet alles uitleggen." En dat terwijl we er zijn dankzij mest ... Hij is dan ook retecommercieel.