De wereld kan op lange termijn alleen biologisch gevoed worden

Transcriptie

1 De wereld kan op lange termijn alleen biologisch gevoed worden Jan Willem Erisman 10 oktober 2016

2 Stikstof (nutriënten) hebben goede en Te weinig slechte kanten Te veel Voor 1 kg zuivere stikstof is 135 L ruwe olie nodig Ofwel kuub gas voor 10 ton kunstmest 3

3 Succesvol Nederlands stikstofbeleid: afname milieudruk en hogere productie N stromen naar het milieu (Kton N) Jaar Landbouw productie (Kton) N belasting opp. Water N in mest NH3 emissies Noordzee input NOx emissions N2O emissies N op landbouwgrond Totale vlees productie (Kton) Totale graan productie (Kton) 4

4 Verandering aanwezigheid doelsoorten, ten opzichte van Natuurgebieden groter dan 100 hectare Agrarisch gebied groter dan 100 hectare Vaatplanten Broedvogels Dagvlinders Vaatplanten Broedvogels Dagvlinders Bron: FLORON, SOVON, Van Swaay 2009; Living Planet Report, Natuur in Nederland, WNF, 2015

5 Een veerkrachtig voedselsysteem vraagt om een systeembenadering

6 Hoge efficiëntie ten koste van biodiversiteit Intensiteit van bedrijf

7 N depositie en C vastlegging in bos 1) Toename houtproductie 2) Toename N in bladeren 3) Toename leafarea index 4) Toename in fotosynthese 5) C-allocatie veranderd 6) Decompositie van C in de bodem veranderd 7) Teveel N leidt tot N en C verlies Net primaire productie moet groter zijn dan decompositie om C vast te leggen 11 Katrin Fleischer

8 Stikstof input verhoogd C vastlegging in Total C-sequestration per kg N [kg C/ kg N] terrestrische systemen Forests Heathlands Empirical field data 15 N experimental data Fertilizer experiments Model simulations Forest: Mean range: Magnani et al. (2007) as re-evaluated by Sutton et al. (2008) Melin et al. (1983) Nadelhoffer et al. (1999) De Vries et al. (2006) Hyvönnen et al. (2008) Pregitzer et al. (2008) Levy et al. (2004) Sutton et al. (2008) Milne & van Oijen (2005) Warmelink et al. (2009) Zaehle & Friend (2010) Evans et al. (2006) Evans et al. (2006) Butterbach Bahl et al.,

9 Koolstofvastlegging in de landbouw De bodem op wereldschaal bevat 1500 miljard ton C (0-1 m diepte): 2,5 maal de hoeveelheid in planten op land 2 maal de concentratie in lucht (400 ppm) We moeten 106 miljard ton C afvangen om op 350 ppm te komen C in landbouw kan verhoogd worden door: Voorkomen structuurbederf, minder bewerking Toevoeging organisch materiaal (plantenresten, compost, mest,..) Bodembedekkers nutriënten C vastlegging in landbouw is niet oneindig: C neemt toe tot er zich een nieuw evenwicht instelt Het proces is reversibel Stimuleren van C vastlegging door nutriënten levert andere broeikasgasemissies

10 Effect van N gebruik in landbouw op de global warming potential N effect op N 2 O enco 2 op wereldschaal: Tg C eq yr -1 N 2 O emissie/ opwarming CO 2 vastlegging/ koeling Landbouw 114 Landbouw 475 Bos en semi-natuurlijke systemen 277 Bos en semi-natuurlijke systemen 49 Aquatisch en marine 80 Aquatisch en marine 84 Het effect van N gebruik in de landbouw op de global warming potential (CO 2, N 2 O en CH 4 uitwisseling) is netto negatief Bron: De Vries, Dentener et al. (in prep)

11 C voor N of N voor C? CO 2 toename in de atmosfeer remt C vastlegging bij gebrek aan N Biologische N fixatie: uitwisseling tussen suikers van de plant en stikstof van Rhizobia bacteriën Anorganisch N vergroot kans op N en C verlies: Worteldiepte en -omvang verzuring door ammoniumopname Verminderde C afgifte door planten aan microben voor nutriënten muteert Rhizobia bacteriën en tast N 2 splitsing aan Organisch gebonden N verrijkt bodem, stimuleert bodemleven en C binding. Biodiversiteit essentieel voor C vastlegging

12 Biodiversiteit en de landbouw Biodiversiteit is de rijkdom en diversiteit van al het leven op aarde. Biodiversiteit gaat niet alleen over de individuele soorten, maar juist de diversiteit van ecosystemen, soorten en genen, en de samenhang daartussen. Landbouw is afhankelijk van biodiversiteit en draagt bij aan biodiversiteit, voedselproductie en beheer van ecosysteemdiensten Biodiversiteit helpt C vastlegging in de bodem door afbraak organisch materiaal (mest), nutriëntenkringloop, BNF, structuur, watermanagement en vorming van humus (stabiele vorm van C).

13 De 4 samenhangende pijlers van biodiversiteit voor koolstofvastlegging Specifieke Soorten Brongebieden en Verbindingszones Landschappelijke Diversiteit Functionele Agrobiodiversiteit

14 Biodiversiteit bevordering en risico verlaging Functionele (agro) biodiversiteit versterken Lagere drukfactoren en hogere C vastlegging Toename biodiversiteit op en buiten het bedrijf Robuust/ veerkrachtig systeem

15 Herontwerp van het systeem: stuur op financiële marge Bruto opbrengst Ruimere financiële marge Bruto opbrengst Krappe financiële marge Netto opbrengst Netto opbrengst Productiviteit bedrijf Inputs

16 Statement De wereld kan alleen gevoed worden door het biologisch systeem te benutten/optimaliseren Optimalisatie binnen het systeem leidt niet tot duurzame niveaus, daar is een systeemverandering voor nodig Monovergisters doen hun naam eer aan: ze dragen bij aan de oplossing van één probleem

17 Bedankt voor uw aandacht