Sinds mensen voor het eerst zaden van planten gebruikten om nieuwe planten te kweken, kregen ze te maken met ziekten en plagen. Een akker met planten van een soort, een monocultuur, bleek niet alleen een bron van voedsel, maar ook een paradijs voor bacteriën, schimmels en insecten. Een ontwikkeling die nog is versterkt doordat in de loop der eeuwen een deel van de toxische componenten, waarmee de plant zich verdedigt tegen bijvoorbeeld insectenvraat en bacteriële aantasting eruit werd gemendeld.
Tot ver in de 19e eeuw was hongersnood bijgevolg een regelmatig terugkerend verschijnsel. Met de komst van synthetische bestrijdingsmiddelen – rond de Tweede Wereldoorlog - behoren die hongersnoden in ieder geval in Europa tot het verleden. De productie per hectare steeg met sprongen, mede dankzij het groeiend gebruik van kunstmest, waardoor een nog steeds groeiende wereldbevolking gevoed kan worden.

In de loop van de afgelopen 10.000 jaar hebben we de natuurlijke weerbaarheid van de plant deels opgeofferd voor een hogere opbrengst. Om tot een werkelijk duurzame landbouw te komen, moeten we dus de weerbaarheid van planten en teeltsystemen vergroten bij gelijkblijvende, of beter een nog een hogere productiviteit
Keerzijde
Het succesverhaal van de landbouw heeft echter ook een keerzijde, waarvan we ons steeds meer bewust worden en dat is dat het huidige gebruik van synthetische stoffen voor gewasgroei- en bescherming niet voldoet aan criteria voor duurzame landbouwsystemen. Veelal worden die criteria vertaald naar vervanging van kunstmest door dierlijke mest en synthetische bestrijdingsmiddelen door ‘natuurlijke’ middelen, maar daarmee gaan we voorbij aan de fundamentele oorzaak van het probleem. Die is dat we in de loop van de afgelopen 10.000 jaar de natuurlijke weerbaarheid van de plant deels hebben opgeofferd voor een hogere opbrengst. Om tot een werkelijk duurzame landbouw te komen, moeten we dus de weerbaarheid van planten en teeltsystemen vergroten bij gelijkblijvende, of beter een nog een hogere productiviteit. Meer opbrengst dus per hectare en per liter water, maar wel met minder negatieve effecten op milieu, natuur en gezondheid van mens en dier.
Huidige teeltsystemen, of ze nu ‘gangbaar’, biologisch of geïntegreerd zijn, gaan uit van ziekten en plagen die bestreden moeten worden. Systemen gericht op het verhogen van de weerbaarheid daarentegen gaan ervan uit dat ziekten en plagen geen kans meer krijgen. Zo min mogelijk bestrijden dus en vol inzetten op het verhogen van de weerbaarheid. Dat vraagt om een aanpak op verschillende niveaus: van de plant, van het microbioom en van het teeltsysteem als zodanig.

Weerbaar maken
Op niveau van de plant gaat het om het verbeteren van de erfelijke eigenschappen, het weerbaar maken van het plantengenoom. Bijvoorbeeld door het inkruisen van eigenschappen die de plant weerbaar maken tegen ziekten en plagen. Daarvoor zijn diverse technieken beschikbaar, variërend van de tamelijk tijdrovende methode van klassieke veredeling tot het inbouwen van soorteigen (cisgenese) of soortvreemde eigenschappen (transgenese) en het redigeren van erfelijke eigenschappen via CRISPR-Cas en andere genetische precisietechnieken.
Het tweede niveau van aanpak om de weerbaarheid te verbeteren is het microbioom, het geheel van micro-organismen in en om de plantenwortel, dat zorgt voor verhoogde weerbaarheid van de plant tegen ziekten en plagen. Twintig tot veertig procent van de suikers die de plant produceert via fotosynthese wordt gebruikt als voeding (exudaten) voor het microbioom. Het toedienen van een cocktail van goede (micro)-organismen,(biostimulantia),is een manier om de samenstelling van het microbioom en daarmee de gezondheid van de plant te bevorderen.
Op het derde niveau gaat het om de weerbaarheid van het teeltsysteem als zodanig. Zo kun je meer gebruik maken van biodiversiteit, in de vorm van bloeiende akkerranden bijvoorbeeld, die als het ware een schild vormen van natuurlijke vijanden tegen ziekten en plagen. Desondanks zullen er altijd ziekten en plagen door het systeem heen breken. Met behulp van sensoren en precisie spuittechnieken kunnen die heel gericht met synthetische of biologische middelen worden bestreden. Door er op tijd bij te zijn, voorkom je dat die middelen volvelds moeten worden ingezet.

Proefprojecten
Hoewel er nog veel onderzoek nodig is, kunnen we nu al een begin maken met weerbare teeltsystemen. Daarbij kunnen we voortbouwen op het programma Telen met Toekomst, een project dat in het kader van het Convenant Gewasbescherming tussen 2004 en 2010 is uitgevoerd door Wageningen UR en DLV Plant samen met telers en andere partijen in het veld. In het project is per teelt nagegaan wat er al mogelijk is aan alternatieve middelen en maatregelen om minder afhankelijk te worden van synthetische middelen.
Veel van wat er toen is geleerd tijdens het project kan nu worden gebruikt voor de ontwikkeling van weerbare teeltsystemen, waarbij ook veel huidige kennis kan worden toegevoegd. De volgende stap zou zijn het opzetten van proefprojecten, waarbij een groep gemotiveerde telers van bijvoorbeeld groenten en fruitgewassen, samen met andere partijen in de keten en kennisinstellingen, proberen om een zo weerbaar mogelijk teeltsysteem te ontwikkelen. Uit deze proefprojecten wordt duidelijk wat nu al mogelijk is voor de praktijk. De ervaringen vormen - in de beste Wageningse traditie – ook het startpunt voor verder onderzoek, waarbij zoveel mogelijk gebruik zal worden gemaakt van de nieuwste inzichten op het gebied van genetica, bodemecologie en verzamelen, analyseren en gebruiken van big data.

Verouderd
Er moet nog veel gebeuren in termen van organisatie en financiering om de ontwikkeling van weerbare teeltsystemen in de praktijk van de grond te krijgen. Een aspect wil ik eruit lichten en dat is de regelgeving voor zowel het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen, bestrijdingsmiddelen en voedingsstoffen (mestwetgeving). Die is volstrekt niet op elkaar afgestemd, laat staan op de ontwikkeling van weerbare teeltsystemen, waarbij gebruik wordt gemaakt van combinaties van genetic editing, cocktails van micro-organismen (biostimulantia en biologische gewasbescherming), en combinaties van nutriënten.
Stel dat je gebruik wil maken van biostimulantia om de groei van planten te stimuleren en hun gezondheid te verbeteren. Voor die eerste functie, het verbeteren van de groei, vallen ze onder de nieuwe mestwetgeving, die in 2018 ingaat. Voor het verbeteren van de plantgezondheid vallen ze echter onder de Europese verordening 1107/2009 die de toelating van gewasbeschermingsmiddelen (zowel synthetische als biologische) regelt. Die verordening is geënt op oudere wetgeving uit de tijd dat er alleen nog synthetische middelen werden gebruikt. Dat vertaalt zich in criteria als: een goed gedefinieerde stof met een duidelijk werkingsmechanisme en zo min mogelijk effecten op niet-doelwit organismen, die snel afbreekt in het milieu en geen residuen achterlaat.
Bij biostimulantia hebben we het echter over een complex van stoffen of micro-organismen die een stofwisselingsproducten (metabolieten) uitscheiden, die niet meteen dodelijk zijn voor ziekten, plagen en waarvan het effect op niet-doelwit organismen lastig is vast te stellen. Bovendien moeten micro-organismen niet snel afbreken, maar zich juist vestigen in het milieu.

Piet Boonekamp
Word lid

Fijn dat je Foodlog leest! Dit artikel is gratis. Wil je dat wij kunnen blijven bestaan? Steun ons dan en word lid. Dat kan al vanaf €5,- per maand.


Miljoenen
Los daarvan worden zowel synthetische als biologische middelen pas toegelaten na een procedure die vele jaren en vele miljoenen kost. Mede als gevolg daarvan is gewasbescherming een zaak geworden van vooral multinationale ondernemingen, die zich die kosten kunnen veroorloven. Synthetische middelen worden daarbij in eerste instantie geregistreerd voor de ‘grote’ gewassen, zoals maïs, katoen en soja, en later – als een groot deel van de kosten is terugverdiend – voor kleinere gewassen, waaronder aardappelen, groenten en fruit. Biologische middelen zijn echter specifiek voor bepaalde gewassen – ook kleine gewassen en worden veelal ontwikkeld door kleine bedrijven. De langdurige en kostbare registratieprocedure vormt daarom maar al te vaak een belemmering om ze op de markt te brengen.
Iets dergelijks geldt voor het genetisch weerbaar maken van planten. De Europese regelgeving maakt het bijna onmogelijk om genetisch gemodificeerde gewassen te introduceren. Die regels zijn echter opgesteld voor het inbrengen van soortvreemde genen in landbouwgewassen. Los van de vraag of ze in verhouding staan tot het eventuele risico van dit soort transgene gewassen belemmeren ze ook de introductie van zogeheten cisgene gewassen (waarbij alleen soorteigen eigenschappen worden ingebracht) en het gebruik van technieken om genen aan of uit te schakelen.

Echt ‘groen’ produceren
Om tot vergroening van de gewasbescherming te komen is het hoog tijd om de regelgeving aan te passen, ook al omdat procedures erg lang duren. Om te beginnen zou de wetgeving voor gewasbescherming zich moeten beperken tot middelen – synthetisch of biologisch – die een direct effect hebben op het bestrijden van ziekten en plagen. Biostimulantia die een indirect effect hebben op de gezondheid van planten moeten onder een aparte, nieuwe regeling vallen, ook los van de mestwetgeving. Dat is voor de korte termijn. Op de wat langere termijn zou er geïntegreerde regelgeving moeten komen gericht op het vergroten van de weerbaarheid van planten en teeltsystemen. Biologische bestrijding, biostimulanten, microbioom, maar ook de genetische technieken om de plant weerbaarder te maken, zouden onderdeel moeten worden voor zo’n geïntegreerde regelgeving. Dan pas wordt het mogelijk echt ‘groen’ te gaan produceren in de praktijk.

Gevaar versus risico
De huidige regelgeving voor gewasbescherming is hazard based. Wanneer een producent een stof op de markt wil brengen, mag deze niet intrinsiek gevaarlijk zijn. Dat is voor chemische middelen al lastig, want bijna iedere stof is intrinsiek gevaarlijk. Als je tien liter water drinkt ga je ook dood. Voor biostimulantia is het onmogelijk. Hoe kun je garanderen dat van de duizenden stofjes, die micro-organismen produceren, er niet een tussen zit die gevaarlijk kan zijn? De regelgeving zou daarom volledig risk based moeten worden. Voor elk nieuw product moet dan de vraag worden beantwoord wat de kans is dat er ongelukken gebeuren bij bepaald gebruik onder bepaalde omstandigheden. Want hoe zeer we 'groene' gewasbescherming ook willen bevorderen, het moet wel altijd veilig blijven voor mens, dier en milieu'.



Piet Boonekamp was tot vorig jaar manager van de business unit Bio-interactions & Plant Health bij Wageningen UR. Hij is voorzitter van Koninklijke Nederlandse Plantenziektekundige Vereniging en van Artemis, de belangenorganisatie voor biologische gewasbescherming.

Dit artikel verscheen in de nieuwste uitgave van Vork. Klik op de link als je het blad in de bus wilt krijgen.
Dit artikel afdrukken