KNAW

Onderzoek

KB-04-006: Natuurlijke hulpbronnen

Pagina-navigatie:


Wijzig gegevens


Titel KB-04-006: Natuurlijke hulpbronnen
Looptijd 01 / 2010 - onbekend
Status Afgesloten
Onderzoeknummer OND1340547

Samenvatting

Doel
De eco-efficiëntie van agroproductiesystemen moet fors omhoog om de huidige schaarste en toekomstige toename van de schaarste het hoofd te bieden. Het gaat hierbij zowel om verbeteringen als vernieuwingen op verschillende schaalniveau s (van gen tot productiesysteem). Het doel is om kennis en inzichten te verwerven waarmee producten ontwikkeld kunnen worden die huidige agroproductiesystemen in staat kunnen stellen om de eco-efficiëntie op te schroeven. Ook kan de kennis leiden tot of aanleiding zijn voor de ontwikkeling van nieuwe productiesystemen of forse aanpassingen van huidige productiesystemen (speerpunt 4.6). Veranderingen van paradigma s kunnen hieraan ten grondslag liggen.

Aan de volgende natuurlijke hulpbronnen wordt aandacht besteed:

- Fosfaat: fosfaat is in de agroproductie onontbeerlijk. Planten (of het nou voeder of voedselgewassen zijn) hebben fosfor nodig (in de vorm van fosfaat) voor de groei en dat nutriënt moet in voldoende mate vanaf de start van de groei aanwezig zijn. In tegenstelling tot het nutriënt stikstof is fosfaat een eindige grondstof die bovendien in een beperkt aantal landen gedolven wordt (hetgeen de grondstof potentieel gevoelig maakt voor geopolitieke spanningen). Fosfaat is ongelijk verdeeld over de wereld omdat met biomassa fosfaat uit sommige landen netto wordt geëxporteerd en in andere landen netto wordt geïmporteerd. In Nederland wordt bijvoorbeeld veel fosfaat geïmporteerd via biomassa (voornamelijk diervoeding) waardoor het nutriënt hier in te hoge mate aanwezig is en schade kan veroorzaken doordat veel fosfaat in grond- en oppervlaktewater terecht komt (eutrofiëring) en uiteindelijk de oceaanbodem bereikt. De verwachte ontwikkelingen in het gebruik van biomassa voor bio-energie (anders dan biomassa voor diervoeding) kan de ongelijke verdeling van fosfaat over de wereld verder versterken. In andere landen is fosfaat veel minder overvloedig beschikbaar en leiden prijsstijgingen tot forse kostenverhogingen bij de productie en tot uitmijning van de grond leidend tot lagere productie (Afrika). Het is vanuit deze problematiek belangrijk dat fosfaat zeer efficiënt benut wordt door een hoge mate van hergebruik te realiseren. De fosfor-kringloop moet gesloten worden en productiesystemen moeten aangepast worden om dit te bereiken. In KB-04 heeft deze problematiek de aandacht en wordt kennis vergaard om meer inzicht te krijgen in de dynamiek van fosfaatstromen om van daaruit ook aangrijpingspunten te vinden voor aanpassingen en beleidsaanbevelingen te doen. Ook biedt KB-04 de ruimte om inventies te ontwikkelen die productiesystemen kunnen helpen fosfaat in hogere mate te benutten.

- Water: de hoeveelheid zoet water op aarde is beperkt en de landbouw is de grootste gebruiker daarvan. Toename van biomassaproductie en toenemend gebruik van water in de industrie en door huishoudens, zal de concurrentie om zoet water verder doen toenemen. Behalve watertekort in algemene zin, kan de variatie in waterbeschikbaarheid toenemen als gevolg van klimaatverandering. Agroproductiesystemen staan daarmee voor de opgave om de watergebruiksefficiëntie sterk te verhogen, zowel in irrigatielandbouw als in agroproductiesystemen die op neerslag zijn gebaseerd (groen water). Deels kan ook een oplossing worden gevonden in agroproductie op zilte gronden en productie van aquatische biomassa. Dit is des te belangrijker omdat als gevolg van klimaatverandering en zeespiegelstijging zilte gebieden aan areaal zullen winnen. KB-04 wil ruimte geven voor de ontwikkeling van kennis en inzichten die kunnen leiden tot water-efficiëntie en zilte agroproductie.

- Functionele biodiversiteit: ziekten van planten en dieren zijn belangrijke verstoringen van agroproductiesystemen die met preventieve en curatieve maatregelen het hoofd wordt geboden. Dit betekent verhoging van de kosten en verlaging van de eco-efficiëntie. Om tot agroproductie te komen met minimale inzet van dit soort maatregelen, is het van belang om de gevoeligheid van productiesystemen voor verstoringen te verminderen door de natuurlijke afweer van productiesystemen optimaal te benutten. Daarvoor is veel ecologische kennis nodig om de interacties tussen organismen in agroproductiesystemen te begrijpen. Deze kennis kan vervolgens behulpzaam zijn bij het ontwerp van eco-efficiënte systemen. KB4 wil de ontwikkeling van deze kennis stimuleren.

- Bodem: bodemkwaliteit staat hoog op de duurzaamheidsagenda. De bodem levert nutriënten en water voor gewasproductie, is een bron voor emissie van nutriënten en broeikasgassen (met name lachgas) en speelt een belangrijke rol in de koolstofkringloop en bij het al dan niet ontstaan dan wel beheersen van ziekten en plagen van gewassen. Ook de bodemfysische component vraagt steeds meer aandacht bij zwaarder wordende oogstmachines die vaker onder natte omstandigheden bewerkingen moeten uitvoeren of oogsten moeten binnenhalen. De centrale rol die bodem speelt in grondgebonden agroproductie rechtvaardigt een integrale benadering waarbij interacties tussen de fysische, chemische en biologische component vertrekpunt zijn. Organische stof speelt daarbij een centrale rol. KB-04 wil bevorderen dat bodeminteracties beter begrepen worden teneinde beter in staat te zijn de eco-efficiëntie agroproductiesystemen te kunnen ontwerpen.

- Energie: agroproductie kost energie. Toch zijn agroproduktiesystemen ook in toenemende mate in staat om energie te produceren op een duurzame manier. Daarmee veranderen agroproductiesystemen van netto energieverbruiker in netto energieproducent. CO2-neutrale of zelfs CO2-verlagende productiesystemen zijn mogelijk. Afhankelijk van het type agroproductie kan dit gerealiseerd worden met veranderde systeemontwerpen of met technologische ingrepen. Onder het speerpunt van natuurlijke hulpbronnen wordt ruimte gegeven om kennis te verzamelen die CO2-neutrale agroproductie helpt realiseren.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Betrokken organisaties

Betrokken personen

Projectleider Ir. C.L.M. de Visser

Bovenliggende onderzoeksactiviteit(en)

Onderliggende lopende onderzoeksactiviteiten

Classificatie

A21000 Landbouw en tuinbouw

Omhoog
Ga terug naar de inhoud
Ga terug naar de site navigatie