KNAW

Onderzoek

More crop per drop on top

Pagina-navigatie:


Wijzig gegevens


Titel More crop per drop on top
Looptijd 01 / 2011 - 12 / 2012
Status Afgesloten
Onderzoeknummer OND1345835

Samenvatting

Probleemstelling
Water is wereldwijd een schaars productiemiddel, en deze schaarste kan beperkend zijn voor de voedselvoorziening in ontwikkelingslanden. In theorie kan de Water Use Efficiency (WUE) verbeterd worden door meer technologie toe te passen. Zelfs low-tech protected cultivation systems kunnen de WUE aanzienlijk verbeteren verbeteren (Stanghellini, 2010).

Bij het ontwerp van productiesystemen voor een bepaalde context, bijvoorbeeld moesson, aride of semi-aride regio s, dient een afweging te worden gemaakt tussen de hoeveelheid technologie enerzijds, en de WUE, productiviteit, kwaliteit en marktcondities anderzijds, gegeven de lokale omstandigheden (adaptive production system approach).

Hoe goed dit ontwerpproces qua methodiek ook wordt aangepakt, het succes van de implementatie in de praktijk van een dergelijk ontwerp hangt naast technische, productietechnische en economische factoren ook sterk af van sociale en institutionele factoren. De kansen worden vergroot als aan het stuk technisch design zoals boven omschreven, ook elementen van system & actor analysis en anticipating on niches & structural change worden ingebracht. Zoals bijvoorbeeld in de RIO methodiek wordt gedaan (Bos et al., 2009). De (sub)systems en actors (samen ook wel agents genoemd) reageren in transitieprocessen veelal meer adaptief dan rationeel. Uitbreiding van rationeel ontwerp instrumentarium met socio-technische (Agent Based) modellen zal de kwaliteit van het ontwerp- en implementatieproces dan ook kunnen verbeteren (complex adap[tive system approach).

Om sociotechnische modellen te kunnen ontwikkelen, dienen de sociotechnische systemen geanalyseerd te worden. Vanwege de context gebondenheid dienen hiertoe relevante cases bestudeerd te worden. Hiertoe kunnen projecten van Wageningen UR Glastuinbouw gebruikt worden, waarin het adaptive greenhouse approach wordt toegepast ten behoeve van voedselproductie. Dit gebeurt in verschillende landen, waaronder Indonesië, Maleisië en Algerije. Daarnaast ook in aride gebieden, met name het Midden Oosten. Saoedi-Arabië en de Verenigde Arabische Emiraten zijn weliswaar geen ontwikkelingslanden, maar ze kopen wel flinke stukken land in Afrika op voor agroproductie: er kan dus kennis vanuit die landen naar Afika gaan stromen. Vanwege de bewerkelijkheid van agent based modelling beperken we ons in eerste instantie tot één casus.

Doelgroep en kennisbehoefte
Beleidsmakers (overheden, ngo's) die in ontwikkelingsgebieden willen intervenieren om de voedselproductie te verbeteren met inachtneming van de lokale natuurlijke handicap tav water. Investeerders in (de techniek voor) voedselproductiesystemen in dergelijke gebieden.

Doelstelling project
Analyseren van het gedrag van socio-technische systemen bij de invoering van waterefficiënte productiesystemen in regio s met natuurlijke / klimatologische handicaps, ten behoeve van agent based modelling & design. In project zullen nieuwe concepten voor waterefficiënte plantaardige teeltsystemen en diffusiestrategieën worden ontworpen.

Relevantie project voor EL&I
verbetering mondiale voedselvoorziening, daarbij efficient omgaan met schaars water.

Aanpak en tijdspad
Beoogd is een meerjarig project. Jaar 1:

Methodiek ontwikkeling. Agent based models / complex adaptive system theorie toepassen op de ontwerpmethodiek "adaptive kas". Literatuur studie, expert consutatie (oa bij TU Delft faculteit TBM) Globale beschrijving potentiële cases. In aanmerking komen tuinbouwproductie in Algerije, Kenia en Egypte (en voor de methodiekontwikkeling wellicht ook Turkije, Mexico en/of Chili) Jaar 2 t/m 4:

uitwerking agent based model voor geselecteerde casus: model bouwen, data verzamelen, scenario's opstellen en doorrrekenen, testen & verbeteren rapporteren en publiceren.
Aan het eind van 2011 worden de mogelijkheden onderzocht, om samen met het KB II project "crop to drop performance indicator" een AIo aan te stellen.

Resultaten
Jaar 1:
beschrijving van het functionele "agent based" model plus data behoefte multi dimensionaal assenstelsel, waarin relevante gebieden gepositioneerd kunnen worden. Met mogelijke assen als "technology level", "water use efficiency", en "verwachte acceptatiegraad" . globale beschrijving van twee potentiele cases. Op voorhand lijken Algerije en Kenia geschikt.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Betrokken organisaties

Betrokken personen

Onderzoeker Ir. C.J.M. van der Lans
Onderzoeker Ir. R.H.M. Maaswinkel
Onderzoeker Ir. M.G.M. Raaphorst
Projectleider Ir. E.H. Poot

Bovenliggende onderzoeksactiviteit(en)


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