Welkom bij
Moderne landbouw
!
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Erwten, linzen, kikkererwten, bonen en pinda's:als het in een peul komt, dan is de kans groot dat het een peulvrucht is. Deze bescheiden voedselgewassen hebben een speciaal vermogen dat ze vrij uniek maakt in het plantenrijk.
Ze kunnen stikstofgas - dat overvloedig aanwezig is in de lucht - omzetten in iets dat veel zeldzamer en belangrijker is voor planten:ammoniak. Ammoniak kan binnen een plant direct worden omgezet in eiwitten, helpen groeien. Daarom hebben peulvruchten geen stikstofmest nodig, en ze laten zelfs een deel van de stikstof die ze produceren in de grond achter voor andere planten om te gebruiken.
De meeste moderne boerderijen voegen stikstof toe aan velden in synthetische meststoffen. Sinds de jaren zestig, jaarlijkse productie van stikstofmeststoffen wereldwijd is gestegen met maar liefst 458 procent, verhoging van de graanproductie in Europa tot meer dan 188 miljoen ton per jaar. Op zijn best, de helft van de stikstofbemesting op landbouwgrond zal worden opgenomen en gebruikt door het gewas. Veel van de rest gaat verloren in de atmosfeer, vaak in de vorm van lachgas, een broeikasgas dat 300 keer krachtiger is dan koolstofdioxide. Een deel ervan loogt in zoet water dat diep onder de grond is opgeslagen, voornamelijk als nitraat.
Uit de meest uitgebreide studie tot nu toe bleek dat in het begin van de jaren 2000, nitraatverontreiniging in drinkwater had de levensduur van de gemiddelde Europeaan met zes maanden verkort door aandoeningen zoals methemoglobinemie, schildklieraandoeningen en maagkanker.
Soms, de eenvoudigste oplossing is de beste. Door opnieuw een eeuwenoud systeem van peulvruchtenteelt in rotatie met andere gewassen te introduceren, boerderijen kunnen de hoeveelheid kunstmest die ze gebruiken verminderen terwijl ze voedzaam en natuurvriendelijk voedsel produceren.
In een recente studie, we ontdekten dat het gebruik van peulvruchten in conventionele vruchtwisselingen van graangewassen dezelfde hoeveelheid voeding kan opleveren, maar tegen aanzienlijk lagere milieukosten. Dat komt omdat een deel van de stikstof die graangewassen nodig hebben, wordt geleverd door de peulvruchtenteelt van het voorgaande jaar op hetzelfde veld.
Als peulvruchten zoals bonen, erwten en linzen bevatten meer eiwitten en vezels in gewicht dan graangewassen zoals tarwe, gerst en haver, we hebben berekend dat een gemiddelde graanboerderij in Schotland een jaar lang peulvruchten kan telen in een cyclus van vijf jaar en de hoeveelheid stikstofmest die nodig is over de hele rotatiecyclus met bijna 50 procent kan verminderen, terwijl ze dezelfde voedingsoutput produceren.
Door aanzienlijk minder kunstmest te gebruiken, De uitstoot van broeikasgassen zou in dezelfde periode naar verwachting met maar liefst 43 procent dalen. Peulvruchten kunnen ook als diervoeder worden gebruikt, samen met granen, waardoor ze beter verteerbare eiwitten leveren tegen lagere milieukosten.
Wetenschappers ontdekten pas aan het eind van de 19e eeuw het proces waarbij peulvruchten stikstof uit de lucht halen. bijna honderd jaar nadat ze elementaire stikstof ontdekten. Speciale weefsels op de wortels van peulvruchten bieden een veilige haven voor duizenden stikstofbindende bacteriën. In ruil voor een constante aanvoer van suikers, die de peulvrucht in zijn bladeren genereert met behulp van fotosynthese, deze bacteriën leveren voldoende stikstof in een vorm die het nuttigst is voor plantengroei.
Nadat het gewas is geoogst, de peulvruchtresten ontleden en leveren de nuttige stikstof aan de bodem, zodat andere planten het kunnen gebruiken. Deze gewassen werken zelfs als groenbemester, door de nog groeiende planten de grond in te ploegen om deze meer stikstof te geven.
Maar peulvruchtengewassen bieden veel meer voordelen dan het verminderen van de mate waarin boerderijen afhankelijk zijn van kunstmest. Diversificatie van vruchtwisseling met peulvruchten kan de incidentie van plagen en ziekten in graan verminderen door hun levenscyclus tussen de jaren af te snijden en de behoefte aan pesticiden te verminderen.
Door hun diepe wortels, veel peulvruchten zijn ook beter bestand tegen droogte dan conventionele gewassen. Peulvruchten zijn ook een uitstekende bron van nectar en stuifmeel voor bestuivende insecten, en het consumeren van meer peulvruchten in het menselijke dieet biedt een breed scala aan gezondheidsvoordelen.
Ondanks al deze positieve punten, peulvruchten worden in Europa niet veel verbouwd, die slechts 1,5 procent van het Europese bouwland beslaat, vergeleken met 14,5 procent wereldwijd. In feite, Europa importeert veel van zijn eiwitrijke gewassen uit Zuid-Amerika, waar de enorme vraag naar sojabonen de ontbossing stimuleert. Het wordt hoog tijd dat boeren in Europa deze wondergewassen teruggeven aan hun velden - voor minder vervuiling en voedzamer voedsel.
Michael Williams is een assistent-professor botanie aan het Trinity College Dublin. David Styles is docent CO2-voetafdruk aan de Universiteit van Bangor, en Marcela Porto Costa is een PhD-kandidaat in duurzame landbouw aan de Universiteit van Bangor.
