Uitdagingen voor de internationale en Nederlandse landbouw Prof. Martin van Ittersum Groep Plantaardige Productiesystemen, Wageningen University Met dank aan Bert Rijk
Toekomst: Mogelijkheden beschikbaarheid te vergroten Grain equivalents per year (billion tonnes) 10 Reduceren vraag Vullen van productiegat 5 Vermijden van verlies productiecapaciteit 0 1970 1990 2010 2030 2050 after Keating et al., 2014. Global Food Security MOOC: Growing our Future Food: Crops
3
Groei wereldbevolking
Vraag kcal versus inkomen (per capita) Tilman et al., 2011 (PNAS)
Ruimte in toename graanopbrengsten? Grain yield (t ha -1 ) 8 6 4 2 Rice R.Korea China Indonesia India 8 6 4 2 Wheat Northwest Europe China India 12 10 8 6 4 2 Maize USA-irrigated USA-rainfed China Brazil 0 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Year 0 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Year 0 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Year Cassman, 1999; Cassman et al., 2010; Grassini et al., 2011
Ruimte in toename graanopbrengsten? FAO and Van Ittersum et al., in press
yield level yield gap Production-ecological principles & practice Breeding and bio- Technology Defining factors CO 2 radiation temperature crop genetics Limiting factors water nutrients (N,P,K) Reducing factors weeds pests diseases pollutants yield increasing measures yield protecting measures potential production limited production P R O D U C T I O N S I T U A T I O N actual production Van Ittersum and Rabbinge, 1997; Figure by H. Lovenstein 8
Yield gap analyse Photo: Ken Gillerr
Global Yield Gap Atlas Met Universiteit van Nebraska, ICRISAT, AfricaRice, CIMMYT en vele regionale en nationale partners www.yieldgap.org Belangrijkste voedselgewassen Globaal protocol met lokale toepassing Lokale data en evaluatie Sterke agronomische fundering
www.yieldgap.org
www.yieldgap.org
www.yieldgap.org
Martin van Ittersum, Lenny van Bussel Plant Production Systems group Patricio Kan Afrika Grassini, beneden Ken Cassman de Sahara University of zichzelf Nebraska-Lincoln voeden? GYGA team, including ten country agronomists from SSA Martin van Ittersum, Lenny van Bussel Plant Production Systems group Patricio Grassini, Ken Cassman University of Nebraska-Lincoln GYGA team, including ten country agronomists from SSA in druk bij PNAS
Bevolkingsgroei 2010-2050 Country Population 2010 (million) Population 2050 (million) % Population increase Burkina Faso 16 41 256 Ghana 24 46 192 Mali 14 45 321 Niger 16 69 431 Nigeria 159 440 277 Ethiopia 87 188 216 Kenya 41 97 237 Tanzania 45 129 287 Uganda 33 104 315 Zambia 13 44 338 UN, 2012 and IMPACT, 2012 (and 2015)
Groei en bevolking en vraag naar graan - 2050
Huidige zelfvoorzieningsgraad granen (2010)
Zelfvoorzieningsgraad 2050 met Ya
Zelfvoorzieningsgraad 2050 met Ya geëxtrapoleerd
Zelfvoorzieningsgraad 2050 met 50% Yw
Zelfvoorzieningsgraad 2050 met 80% Yw
En Nederland?
www.yieldgap.org
yield level yield gap Production-ecological principles & practice Breeding and bio- Technology Defining factors CO 2 radiation temperature crop genetics Limiting factors water nutrients (N,P,K) Reducing factors weeds pests diseases pollutants yield increasing measures yield protecting measures potential production limited production P R O D U C T I O N S I T U A T I O N actual production Van Ittersum and Rabbinge, 1997; Figure by H. Lovenstein 25
Genetische vooruitgang - Tarwe Praktijk Rijk, Van Ittersum and Withagen, Field Crops Res. 2013
Genetische vooruitgang zetmeelaardappel Praktijk Rijk, Van Ittersum and Withagen, Field Crops Res. 2013
Genetische vooruitgang - suikerbiet Rassenproeven Praktijk Rijk, Van Ittersum and Withagen, Field Crops Res. 2013
Vier uitdagingen voor de Nlse landbouw Precisiemanagement in ruimte en tijd Kwaliteit van de bodem Verminderde afhankelijkheid van (schadelijke) gewasbeschermingsmiddelen Toegevoegde waarde en verbreding
Precisie van de landbouw in ruimte en tijd
Structuur schade?!
Gewasbescherming
Werkzame stof (kg/ha) Gewasbescherming GBM gebruik Groot gebruik GBM op aardappelen (39%) en ui (7%) 30.0 25.0 20.0 Consumptie aardappelen 15.0 Pootaardappelen Zaaiui 10.0 Zetmeelaardappelen Overige gewassen 5.0 0.0 1995 1998 2000 2004 2008 2012 Jaar Bron: Compendium voor de leefomgeving & CBS 34
35
Toegevoegde waarde Naar een eerlijke prijs voor voedsel? Kwaliteit Vermijden milieu-effecten 36
De uitdaging voor Nederlandse landbouw naar de wereld
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Bedrijven onder 50 mg NO 3 /L (%) Nitraat concentratie (mg/l) Nutriënten Stikstof Stikstof uitspoeling Oppervlaktewater Uitspoeling nitraat neemt af, langzaam 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 140 120 100 80 60 40 20 0 Löss Zand Klei Richtlijn Jaar Jaar Bron: LMM (Landelijk Meetnet effecten Mestbeleid) 38
Oenema et al., 2015 European Nitrogen Expert Panel Oenema et al., 2015
European Nitrogen Expert Panel Oenema et al., 2015
Oenema et al., 2015 European Nitrogen Expert Panel Oenema et al., 2015
DE uitdaging Zhang et al., Nature, 2015
Future harvest Dank voor uw aandacht! http://www.riennijboer.nl/