Kan drooglandbouw telers helpen om toenemende hittegolven en droogte te doorstaan?

Crèmekleurige pompoen en tepary bonen rijpen op wijnstokken en struiken waarvan de wortels de zware kleigrond van het Tohono O'odham-reservaat in Arizona vastgrijpen. Cactusvijgen, oregano en agave groeien onder een mesquiteboom in de stad Patagonia, Arizona. En in een tuin in het centrum van Tucson geven woestijnijzerhoutbomen schaduw aan chuparosa-struiken en wolfberries.

Dit zijn slechts enkele van de voedselplanten die in verschillende regio's van de Sonorawoestijn voorkomen. Het is een notoir hete (104 ° F in augustus) en droge (er valt jaarlijks 3 tot 20 inch regen) land dat uitsteekt van Noordwest-Mexico naar Arizona en een pitstop maakt in Californië voordat hij het Baja-schiereiland neerschiet. Inheemse boeren halen al duizenden jaren voedsel uit deze dorre grasmat, "werken met het milieu, zonder het milieu te veranderen", zegt Sterling Johnson, boerderijmanager en mentor bij het Ajo Centre for Sustainable Agriculture (CSA), waar die squash en bonen groeien.

In 2020 werd de Sonorawoestijn geteisterd door de effecten van klimaatverandering. De temperaturen bereikten 14 ° F, een record, 14 keer en minder dan vijf centimeter regen viel tijdens de normaal meer overvloedige moesson. Saguaro-cactussen verwelkten en groenten- en fruitgewassen haperden. Op het Tohono O'odham-reservaat hadden de pompoenranken een lagere kiemkracht dan normaal, maar ze produceerden nog steeds. De stekelige peren en oregano van Patagonië deden het prima, volgens de etnobotanist Gary Nabhan van de Universiteit van Arizona, die ze in zijn tuin kweekte. En volgens Brad Lancaster, auteur van Rainwater Harvesting for Drylands and Beyond , die de Tucson-tuin hielp bouwen via een programma genaamd Neighborhood Foresters, vertoonden vaste planten droogtestress en gingen slapen, maar toen de regens terugkeerden in de zomer van 2021, herstelde 98 procent van hen.

Saguaro-cactussen in bloei. Foto door Richard Trible, Shutterstock.

In toenemende mate laten de Sonora en andere droge plaatsen ons zien wat een toekomst vol hitte en droogte in petto heeft voor meer van onze voedselsystemen. Deze voorbeelden suggereren dat diepgaande kennis van landbouwpraktijken op droge grond de effecten zou kunnen afzwakken, waardoor sommige boeren een werkbare weg vooruit zouden kunnen krijgen. Of de conventionele landbouw überhaupt iets van deze systemen wil leren, is echter de vraag.

Eeuwen drooglandtraditie

Er zijn lange tradities van landbouw in veel droge plaatsen van de wereld. Mensen hebben gerst en gierst verbouwd in de Alpenwoestijn van het Tibetaanse plateau; yams, cowpeas en meloenen in de droge savannes van West-Afrika; dadels en kikkererwten in heel Syrië en Irak; en wijndruiven en tomaten over de Middellandse Zee. Net als bij Sonoran-bonen, kalebassen en chilipepers, hebben boeren - waaronder met name de Hopi-stam in Noord-Arizona - deze dingen verbouwd zonder grondwater op te pompen om de gewassen te irrigeren. In plaats daarvan hebben ze vertrouwd op regenval, gesmolten sneeuw en andere geoogste en omgeleide restanten van neerslaggebeurtenissen.

Afhankelijk van wie je het vraagt, kan "drooglandbouw" een verwarring van definities veroorzaken. Voor sommige maïstelers op het hoge woestijnplateau van Colorado verwijst het bijvoorbeeld naar elke landbouw die op een droge plaats wordt gedaan, zelfs als deze wordt geïrrigeerd met grondwater. Voor Nabhan en Lancaster betekent het vertrouwen op de neerslag die valt op de beplante velden en in het stroomgebied dat er direct boven ligt. Stroomgebiedwater bereikt gewassen door regenwater te oogsten en/of ak-chin-landbouw, een O'odham-woord dat verwijst naar "zoals wat je doet met stroomstromen in berggebieden, waar je het naar greppels verplaatst en dat op velden laat stromen", zegt Nabhan. "Waar ik woon, zou je maïs kunnen verbouwen alleen op het bodemvocht dat werd vastgehouden door wintersneeuw en vroege zomerregens, en de meeste Hopi blijven dat doen aan de grens tussen Arizona-Utah en New Mexico." Door op deze manier zoveel mogelijk neerslag te behouden, verdamping te beperken en te werken met dorre aangepaste gewassen, zijn cruciale onderdelen van de vergelijking.

Agaves gebruiken minder water, maar produceren meer eetbaar voedsel en drinken, en leggen meer koolstof vast dan de meeste gematigde akker- en boomgaardgewassen, zegt Gary Nabhan. Foto door William Hager, Shutterstock.

Het selecteren van de juiste gewassen voor drooglandbouw is cruciaal. Nabhan experimenteert al jaren met inheemse voedselgewassen uit Sonora, die strategieën hebben ontwikkeld om hitte en droogte te overleven. Inheemse boeren kunnen jaarlijkse zaden planten voorafgaand aan de moessonregens. Zoals Johnson uitlegt, wordt de zware kleigrond van de woestijn te plakkerig en dik om in te graven als deze eenmaal nat is. Gewassen met een korte cyclus, zoals bloemmaïs van 60 dagen, worden in ongeveer twee maanden geoogst. “Tegen die tijd zijn de zomerregens begonnen af ​​te nemen en is het bodemvocht [op het oppervlak van] deze velden uitgeput. Maar gewassen zoals watermeloen wortelen twee meter diep, zodat ze dieper in de waterreserves beneden kunnen doordringen", zegt Nabhan.

Vaste planten zoals mesquite en cactussen zijn planten die in "niet-spoedige" jaren groeien. In natte jaren zorgen ze voor overstory die eenjarigen in de schaduw stelt, zodat ze minder stress hebben, en de grond om hen heen met maar liefst 20 graden afkoelt. Nabhan zegt dat dergelijke meerjarige systemen over een periode van 10 jaar dezelfde hoeveelheid voedsel produceren als een jaarlijks systeem, waarbij een vijfde van het water wordt gebruikt. De bodem kan namelijk meer vocht vasthouden dankzij stikstof uit de theebonen en compost in de vorm van bladeren en twijgen die uit irrigatiesloten over velden stromen.

Lancaster past een vergelijkbare methodologie toe in zijn projecten, met behulp van wat hij 'runoff farming' noemt, gebaseerd op praktijken van O'odham en Zimbabwe. "We planten eerst de regen door wateropvangbassins te maken die lager zijn dan de straathoogte", zegt hij. "Vervolgens snijden we de stoeprand door om de afvoer van de goot naar de bassins te leiden, zodat de straat een gratis irrigatiebron wordt." In go bomen afkomstig uit de lagere Sonoran die voedsel en schaduw dragen; hun diepe wortels "brengen ook diep vocht naar de bovenste lagen van de grond", wat extreme temperaturen buffert terwijl hun schaduw verdamping minimaliseert. "Zelfs in droogtejaren krijgen we nog steeds meer water dan de normale regenval", zegt Lancaster.

Onbekende gevolgen

Bij Ajo CSA geeft Johnson een deel van de traditionele O'odham-kennis door aan boerenleerlingen die hij van zijn ouders heeft geleerd, die hij heilige 'overblijfselen van onze cultuur' noemt. Hoewel hij deze kennis verder dicht bij het vest houdt, vermeldt hij dat hij geen overstory/understory-systemen gebruikt op de reservering. Zijn kalebassen, die kunnen groeien tot 40 pond op 6 meter hoge wijnstokken, hebben ruimte nodig om te groeien, zodat ze toegang hebben tot schaars water, en tepary bonen "moeten altijd toegang hebben tot de zon", zegt hij.

Johnson leert ook leerlingen hoe ze niet-inheemse gewassen zoals broccoli kunnen verbouwen. "Met traditionele landbouw weten we dat het werkt en ik hoef geen water uit de grond te pompen", zegt hij. “Maar we weten nog niet hoeveel impact het zal hebben [buiten de reservering], omdat het niet voor iedereen werkt. En het lijkt een overwinning als meer mensen voedselsoevereiniteit kunnen krijgen door te weten hoe ze hun eigen voedsel kunnen verbouwen.” Hij wijst er ook op dat traditionele drooglandpraktijken niet werken als er in een bepaald jaar niet genoeg neerslag is gevallen.

Lancaster denkt dat ten minste één van de op bomen gebaseerde praktijken die hij in Tucson gebruikt, ook buiten zijn tuinen toepasbaar is:het oogsten van water. "Een van mijn belangrijkste mentoren begon te spelen met het aanleggen of aanpassen van een weg, zodat het een voordeel is voor het milieu", zegt hij. "Hoe kun je een weg op meerdere punten droogleggen... zodat, in een [veehouderij]-gebied waar je middelhoge inheemse grassen hebt, de afvoer van de weg dat weiland vrijelijk irriteert?"

Deze relatief eenvoudige oplossing, zegt Lancaster, die wordt gebruikt op een aantal boerderijen en ranches in Arizona, is niettemin een gruwel in de conventionele landbouw, "die niet naar een andere waterbron kijkt; het kijkt alleen naar de pijp.” Maar nu de Colorado-rivier het crisispeil bereikt en de geïrrigeerde landbouw in Californië en elders zonder water komt te zitten, zegt Lancaster dat het van cruciaal belang is dat telers hun relatie met water opnieuw evalueren. "Alle conventionele boerderijen moeten ernaar streven om elke druppel regen op de boerderij te houden, in plaats van deze af te voeren", zegt hij.