Welkom bij
Moderne landbouw
!
Plasticulture verwijst naar het gebruik van plastic in landbouwactiviteiten. Denk aan bodemontsmetting, irrigatie, het verpakken van landbouwproducten en het beschermen van oogsten tegen neerslag. Plastic verschijnt ook als een mulch- of kasdek.
Hoewel plasticcultuur is aangeprezen als een manier voor boeren om efficiënt gewassen te verbouwen met minder water en minder meststoffen en pesticiden, is het ook in twijfel getrokken omdat het ecologisch niet-duurzaam is. Genoemde problemen zijn onder meer de verontreiniging van bodem, water en voedsel; luchtvervuiling; en grote hoeveelheden plastic afval.
Hier gaan we dieper in op de voor- en nadelen van dit actuele onderwerp en laten we zien hoe duurzaam plasticcultuur is.
De geschiedenis van de plasticcultuur begon met de massaproductie van kunststoffen, die begon in de jaren dertig van de vorige eeuw. Onderzoekers ontdekten dat één type plastic, polyethyleen, zeer geschikt was voor gebruik in de landbouw vanwege zijn duurzaamheid, flexibiliteit en chemische bestendigheid. Het werd voor het eerst gebruikt als kassenbouwmateriaal in de jaren 40 als alternatief voor glas. Het wijdverbreide gebruik van plastic als kunstmatige mulch volgde al snel.
Plastic mulch, waarbij gebruik wordt gemaakt van vellen plastic die de grond bedekken met gaten waardoor planten kunnen groeien, werd in de jaren zestig in de handel verkrijgbaar. Sindsdien is het de meest gebruikte vorm van plastische cultuur geworden.
Kunststof mulch kan de gewasopbrengst verhogen door:
Een andere toepassing van plastiek tegenwoordig is als luchtdichte afdekking voor kuilvoer of andere diervoederkorrels. Flexibele plastic vellen kunnen strak om geoogste granen en strobalen worden gewikkeld; hierdoor blijven ze maanden of langer droog en vers.
Polyvinylchloride, of PVC, en polyethyleen worden beide vaak gebruikt in leidingen voor irrigatie- en hydrocultuursystemen. Deze relatief lichte kunststof buismaterialen zijn ook bestand tegen corrosie, waardoor ze een aantrekkelijk alternatief zijn voor metalen buizen. Op petroleum gebaseerde kweekpotten, kratten en andere containers gemaakt van duurzaam maar lichtgewicht plastic vormen een andere belangrijke categorie van plasticcultuur.
Misschien wel de meest visueel prominente vorm van plasticulture is het gebruik ervan bij de bouw van kassen en hoge tunnelconstructies (hoepelhuizen) waardoor veel gewassen kunnen worden gekweekt in een beschermende binnenomgeving.
Deze structuren absorberen de warmte en het licht van de zon terwijl ze de groeitemperaturen reguleren en planten beschermen tegen de elementen. Ze zijn vaak gemaakt van polycarbonaatplaten die sterkte en duurzaamheid bieden. Een dunne film gemaakt van ethyleen-vinylacetaatcopolymeer, of EVA, wordt vervolgens gebruikt om de tunnels te bedekken.
Plastic kassen en tunnels kunnen een grotere koolstofvastlegging in de bodem bevorderen, waardoor de planeetverwarmende koolstof in de grond wordt vastgehouden in plaats van deze in de atmosfeer uit te stoten. Ze worden ook geassocieerd met een lager waterverbruik en helpen beschermen tegen gewasplagen, wat vooral handig is in de biologische landbouw.
Helaas worden de potentiële milieuvoordelen van plasticulture vaak tenietgedaan door nadelige milieueffecten, zoals de uitstoot van broeikasgassen, verontreiniging van bodem, water, lucht en voedsel, en de productie van enorme hoeveelheden plastic afval.
Misschien illustreert nergens de voordelen en gevolgen van plasticcultuur beter dan de uitgestrekte kassen van Almería in Zuid-Spanje, een van de droogste plekken in Europa.
Deze intensieve landbouwactiviteiten beschermen de gewassen tegen de wind, terwijl sterk gecontroleerde irrigatiesystemen helpen om water vast te houden en verdamping te voorkomen. Hier heeft plasticcultuur de oogstopbrengsten drastisch verhoogd en de lokale economie getransformeerd. Enorme plastic kassen bedekken het dorre landschap en produceren massale hoeveelheden groenten en fruit.
Hoewel Spanje misschien de grootste concentratie plastic kassen heeft, is het qua volume nog steeds een verre tweede van China. Sinds de introductie in de jaren zeventig zijn er in China veel plastic kassen ontstaan en China heeft nu ongeveer 90% van de plastic kassen wereldwijd. Een agrarische plastic film zoals die wordt gebruikt voor mulchen, verhoogde de Chinese gewasopbrengsten aanzienlijk, maar de groeiende voetafdruk van vervuiling begint de productiviteit om te keren.
Niet-gerecycleerde landbouwplastics vormen een enorme hoeveelheid afval die verdere gevaren voor het milieu veroorzaakt wanneer het wordt begraven, verbrand of op stortplaatsen wordt gedumpt. Dit is met name een punt van zorg in ontwikkelingslanden die geen adequate infrastructuur voor afvalbeheer hebben, maar ook een enorm dilemma voor ontwikkelde landen.
In de Verenigde Staten worden elk jaar miljoenen tonnen plastic folie gebruikt voor mulch, rijafdekkingen en kasafdekkingen - en dat is exclusief plastic dat wordt gebruikt in irrigatieleidingen, slangen, verpakkingen en opslag.
Een studie van plastic kassen in China wees uit dat ze werden geassocieerd met een grotere klimaatveranderende uitstoot van broeikasgassen, zoals koolstofdioxide en lachgas, die ook een boosdoener zijn van luchtvervuiling door bij te dragen aan fijnstof en ozon.
Conventionele kunststoffen zijn op aardolie gebaseerde producten gemaakt van fossiele brandstoffen. Naast het pompen van klimaatveranderende broeikasgassen in de atmosfeer, veroorzaakt het productieproces van plastic lucht- en watervervuiling die werknemers en nabijgelegen gemeenschappen kan treffen.
Een ander opkomend probleem is hoeveel plasticcultuur kan bijdragen aan de aanwezigheid van microplastics in bodem en water.
Vooral dunne mulchfolie is vatbaar voor afbraak tot kleine stukjes plastic, wat de bodemkwaliteit kan aantasten en gevolgen kan hebben voor microben en andere wezens die in de bodem leven. De plastic deeltjes worden door regen en irrigatie in het oppervlaktewater en uiteindelijk in de oceanen gespoeld en kunnen ook door planten worden opgenomen en mogelijk in het voedselsysteem terechtkomen.
Een aantal recente studies hebben microplastics ontdekt in rivieren en oceanen, vissen, schaaldieren en menselijk afval, waarbij de laatste aangeeft dat mensen aanzienlijke hoeveelheden microplastic binnenkrijgen. Het plagen van de bijdrage van plasticulture aan dit probleem is een gebied van opkomend onderzoek.
Bovendien stoot het verbranden van plastic hardnekkige milieuverontreinigende stoffen uit die bekend staan als dioxines, terwijl het begraven of naar stortplaatsen sturen van het plastic leidt tot uitloging.
En hoewel gewassen die in plastic kassen worden geteeld, misschien minder pesticiden nodig hebben, betekent het feit dat kassen de groeiseizoenen kunnen verlengen en extra oogsten mogelijk maken, dat ze vaak de plaats zijn van een algemeen geconcentreerder gebruik van kunstmest en pesticiden. Deze bestrijdingsmiddelen en meststoffen kunnen de bodem inspoelen, verzuren en het grondwater vervuilen.
Daarnaast kunnen chemische toevoegingen in kunststoffen zich ophopen in de bodem, met nog onbekende effecten op onze voedsel- en watervoorziening. Een studie uit 2019 wees uit dat plastic mulchen de accumulatie van ftalaatesters (weekmakers) in tarwekorrels en hun bodems in concentraties aanzienlijk verhoogde.
Een deel van het zware plastic dat in de kassenbouw wordt gebruikt, kan worden gerecycled of hergebruikt, maar een aanzienlijk deel is dat niet. Nog minder van het lichtere plastic dat bij het mulchen wordt gebruikt, wordt gerecycled omdat het erg dun is en vaak verontreinigd met pesticiden, vuil en meststoffen, waardoor hergebruik of recycling arbeidsintensief en duur is.
In de VS werd het merendeel van de landbouwplastics die de afgelopen jaren voor recycling werden geborgen, verscheept naar Vietnam, China en Maleisië, maar deze landen hebben dergelijke transporten nu verboden. Dat betekent dat er nu meer landbouwplastic naar stortplaatsen wordt gestuurd of wordt verbrand.
Wetenschappers beginnen biologisch afbreekbare alternatieven te ontwikkelen voor conventionele plastic mulchfilms. Biologisch afbreekbare stoffen kunnen door bodemmicroben worden omgezet in koolstofdioxide, water en andere natuurlijke stoffen. In plaats van dat ze verwijderd moeten worden, zoals hun conventionele tegenhangers van polyethyleen, kunnen deze weer in de grond worden bewerkt.
Maar hoewel ze biologisch afbreekbaar zijn, blijven er vragen bestaan over de langetermijneffecten van biologisch afbreekbare kunststoffen in bodemecosystemen. Bovendien worden biologisch afbreekbare kunststoffen nog steeds gemaakt met aardolieproducten en kunnen ze additieven bevatten met nadelige gevolgen voor het milieu.
Om deze redenen heeft Australië onlangs biologisch afbreekbare kunststoffen volledig verboden. De Europese Unie heeft een norm ontwikkeld voor biologisch afbreekbare mulchfolies, die vereist dat ze schade aan ecosystemen voorkomen door beperkingen op te leggen aan schadelijke componenten.
Een verrassende bron van plasticcultuur is biologische landbouw, omdat plastic mulchen en kassen biologische telers kunnen helpen om gewassen te beschermen tegen onkruid en ongedierte. Stro- en papiermulch bieden veelbelovende alternatieven, maar blijven voor veel telers te duur en arbeidsintensief.
Plantenbakken zijn een nieuwe kans om plastic afval tegen te gaan. Plantbare containers gemaakt van natuurlijke materialen zoals turf, koeienmest, rijst, houtpulp, kokosnoot of papier kunnen met planten in de grond worden geplant.
Een ander alternatief zijn plantenbakken die gemaakt zijn van natuurlijke materialen die niet geplant worden maar wel gecomposteerd kunnen worden. Ten slotte zijn er gerecyclede biobased plastic containers, soms vermengd met natuurlijke vezels, die geleidelijk biologisch worden afgebroken.
Hoewel het gebruik van meer biologisch afbreekbare kunststoffen en niet-plastic alternatieven de milieuproblemen die samenhangen met de plasticcultuur niet volledig kunnen oplossen, dragen ze wel bij aan de bestrijding van de schadelijke effecten van kunststoffen in de landbouw.
Hoe meer telers, consumenten en overheden duurzame alternatieven voor landbouwplastic steunen - terwijl ze praktijken zoals waterbesparing en minder gebruik van chemische kunstmest en pesticiden versterken - hoe gezonder onze gemeenschappen, ons voedselsysteem en onze planeet zullen zijn.
