In het jaar 2050 zou de landbouw in de wereld er weleens heel anders kunnen uitzien dan nu.
Tegen die tijd zullen er tien miljard monden te voeden zijn, in plaats van de huidige acht miljard, en de klimaatverandering zal de herkomst van onze voedselproducten beïnvloeden. Nu al zorgen hogere temperaturen ervoor dat tropische gewassen in steeds noordelijker landbouwgebieden gedijen, daar we ze nooit eerder werden verbouwd. Zo worden citroenen inmiddels in de staat Georgia verbouwd, en avocado’s op Sicilië.
‘Als je op je computer de woorden ‘klimaatverandering’ en de naam van jouw favoriete voedselgewas intypt, dan stuit je de helft van tijd op een artikel waarin wordt beschreven hoe de opwarming van de aarde de verbouw van dat gewas beïnvloedt,’ zegt Michael Hoffman, auteur van het onlangs gepubliceerde boek Our Changing Menu.
In een nieuw onderzoek dat in het tijdschrift PLOS One is verschenen, wordt nu beschreven hoe de omstandigheden waaronder drie commerciële gewassen (koffie, cashewnoten en avocado’s) normaliter gedijen, in de komende dertig jaar zullen veranderen en hoe deze veranderingen een complex landschap van winnaars en verliezers zullen opleveren.
Lees ook: Hou je van koffie of vind je het verschrikkelijk? Dat zit in je genen!
Van de drie onderzochte landbouwsectoren zal de koffieteelt het zwaarst door de opwarming van de aarde worden getroffen: het onderzoeksmodel geeft aan dat het aantal regio’s waar dit gewas kan worden verbouwd tegen het jaar 2050 duidelijk zal zijn afgenomen. Maar in het geval van cashewnoten en avocado’s is het beeld gecompliceerder. Bepaalde regio’s zouden te maken krijgen met een achteruitgang van de groeiomstandigheden voor deze en andere tropische gewassen, terwijl andere regio’s – zoals het zuiden van de VS – juist beter geschikt voor de verbouw ervan zouden worden.
Het nieuwe onderzoek bouwt voort op eerdere studies waarin de negatieve uitwerking van de klimaatverandering op de teelt van koffiebonen is onderzocht. De auteurs van het nieuwe onderzoek komen met meer bewijzen voor de te verwachten achteruitgang in de koffieteelt, omdat ze naar een breder scala van factoren hebben gekeken, waaronder de wijze waarop de zuurgraad en textuur van de bodem wordt beïnvloed door zwaardere neerslag. De nieuwe studie is ook de eerste waarin is gekeken naar de wereldwijde invloed van de klimaatverandering op regio’s waar cashewnoten en avocado’s worden verbouwd.
‘Het is op veel plaatsen zeker mogelijk om je aan te passen’ aan de veranderde omstandigheden, zegt Roman Grüter, milieuwetenschapper aan de Universität Zürich en een van de auteurs van het nieuwe onderzoek. Wetenschappers en boeren experimenteren nu al met de veredeling van bepaalde gewassen om variëteiten te creëren die de klimaatverandering beter kunnen doorstaan. In sommige regio’s, waaronder de staat Georgia en het eiland Sicilië, worden inmiddels heel nieuwe soorten gewassen geplant. Maar de auteurs van het onderzoek waarschuwen ook voor de mogelijkheid dat dit alles misschien niet genoeg zal zijn.
‘Op zeker moment is het voor een gewas misschien niet langer mogelijk om in zijn traditionele groeigebied te gedijen,’ aldus Grüter.
Toekomstmodellen
In studies waarin de invloed van de klimaatverandering op de landbouw aan de hand van computermodellen in beeld wordt gebracht, wordt veelal gekeken naar belangrijke commerciële gewassen als soja, maïs en tarwe. Volgens Grüter is er duidelijk minder onderzoek gedaan naar gewassen die op kleine schaal door zelfstandige boeren worden verbouwd, hoewel deze gewassen een zeer belangrijk puzzelstukje vormen binnen de wereldwijde leverantieketen voor voedselgewassen. Volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de VN, de FAO (Food and Agriculture Organization), produceren kleine boerenbedrijfjes ongeveer een derde van al het voedsel in de wereld. En de drie gewassen die in het onderzoek zijn geanalyseerd, zijn ook daarom zo belangrijk omdat ze, anders dan maïs of tarwe, vele jaren vóór het oogsten moeten worden aangeplant, waarbij beslissingen worden genomen die zijn gebaseerd op het inschatten van toekomstige groeicondities, waaronder neerslag en temperatuur.
De aarde is al met 1,1 graad Celsius opgewarmd, waardoor planten meer last hebben van warmtestress en waardoor zware natuurrampen zich vaker voordoen. Tegen het jaar 2100 zal de aarde inmiddels met zo’n drie graden Celsius zijn opgewarmd. Op basis van veertien verschillende modellen voorspellen de onderzoekers hoe de wereldwijde groeicondities zullen veranderen, waarbij ze drie verschillende klimaatscenario’s hebben gehanteerd: een drastische afname van de uitstoot van broeikasgassen, waardoor de opwarming van de aarde beperkt blijft tot 1,6 graden Celsius; een gematigde afname van de uitstoot, met een opwarming tot 2,4°C; en een ‘worst-case scenario’, waarin de aarde ruim 4°C warmer wordt.
In de resultaten van het onderzoek zijn groeigebieden gerangschikt in drie categorieën van ‘geschiktheid’ voor de verbouw van de onderzochte gewassen. In gebieden met een ‘hoge geschiktheid’ kunnen die gewassen zonder aanvullende irrigatie of kunstmest met veel succes worden verbouwd.
Van de drie landbouwsectoren die zijn onderzocht, lijkt de koffieteelt verreweg het zwaarst door de toekomstige klimaatverandering te worden getroffen. In alle drie klimaatscenario’s zal het landbouwareaal met een hoge geschiktheid voor de koffieteelt tegen het jaar 2050 met vijftig procent zijn afgenomen. Die achteruitgang zal grotendeels het gevolg zijn van stijgende jaartemperaturen in koffieproducerende landen als Brazilië, Vietnam, Indonesië en Colombia.
Lees ook: Wordt jouw favoriete eten bedreigd door opwarming van de aarde?
In het geval van cashewnoten varieert de achteruitgang per regio zeer sterk; in sommige gebieden is ze dramatisch. Zo voorspellen de modellen dat in het West-Afrikaanse land Benin de hogere temperaturen zullen leiden tot een afname van bijna 55 procent van het landbouwareaal dat geschikt is voor de verbouw van cashewnoten, zelfs als de uitstoot van broeikasgassen sterk wordt teruggedrongen. In een scenario waarin er verder niets tegen de opwarming van de aarde wordt ondernomen, gaat het in andere landen om minder sterke afnames. Maar in het algemeen zal het landbouwareaal dat geschikt is voor de verbouw van cashewnoten volgens de verwachting met zeventien procent toenemen, mede dankzij de steeds warmere winters op hoge en lage breedtegraden in de VS, Argentinië en Australië.
Ook voor de avocado, een plant die zich tijdens zijn evolutie in regenwouden heeft ontwikkeld, vonden de onderzoekers uiteenlopende resultaten, waarbij verschuivingen in groeigebieden vooral het gevolg waren van veranderingen in neerslagpatronen. In warme klimaten bevat de atmosfeer meer vocht, wat leidt tot meer regenval. In gebieden die verder zullen opwarmen, zal er in 2050 inmiddels duidelijk meer regen vallen. De onderzoekers voorspellen dat het landbouwareaal dat het meest geschikt is voor de verbouw van avocado’s wereldwijd zal afnemen met 14 tot 41 procent, onder andere in landen als de Dominicaanse Republiek en Indonesië. Maar landbouwareaal met een gemiddelde geschiktheid voor de avocadoteelt zou juist met 12 tot 20 percent toenemen.
Lees ook: De verborgen schoonheid van de planten die de wereld van voedsel voorzien
Op basis van de geschatte CO2-uitstoot in het jaar 2050 zou het areaal dat geschikt is voor de avocadoteelt in Mexico (momenteel de grootste producent van de vrucht ter wereld) met naar schatting 66 tot 87 procent toenemen.
De bevindingen van de nieuwe studie sluiten aan op eerder onderzoek dat door landbouwklimatoloog Pam Knox van de University of Georgia in de ‘Perzikstaat’ is verricht. Volgens haar experimenteren boeren daar al met nieuwe gewassen, die beter zijn aangepast aan de warmer wordende winters in de regio.
(Lees meer over de invloed van de klimaatverandering op de befaamde perzikteelt in Georgia.)
‘Boeren in het zuidoosten van de VS doen er al hun voordeel mee, bijvoorbeeld door de verbouw van nieuwe gewassen, waaronder olijven en satsuma’s, uit te proberen,’ schrijft ze in een e-mail.
Gewassen voor de toekomst
Wat betekenen de uiteenlopende resultaten van dit onderzoek voor de wereldwijde voedselproductie in 2050?
Volgens Hoffman moet er meer onderzoek worden gedaan om antwoord te krijgen op de vraag welke invloed de klimaatverandering op de voedselzekerheid van de toekomst zal hebben. Zo zal de teelt van belangrijke commerciële gewassen als gevolg van de hogere temperaturen worden geconfronteerd met meer en nieuwe plaagdieren en plantenziekten, zegt Hoffman, ex-directeur van het Cornell Institute for Climate Smart Solutions. De gebruikelijke veronderstelling is dat de productie van veel gewassen daardoor in gevaar zal komen, maar daarbij wordt geen rekening gehouden met de mogelijkheid dat ook de organismen die zich met deze plaagdieren voeden, in aantallen zullen toenemen. Omdat sommige groeigebieden zich zullen uitbreiden en andere zullen slinken, is het moeilijk om te voorspellen of specifieke gewassen het in de toekomst beter of slechter doen.
Volgens Hoffman is wel duidelijk dat de achteruitgang in de teelt van één bepaald gewas plaatselijk verwoestende gevolgen kan hebben – ‘net als het verdwijnen van een grote fabriek uit een stad.’
Volgens de onderzoekers zullen boeren de klimaatverandering alleen met succes kunnen doorstaan als ze zich op verschillende manieren zullen aanpassen, bijvoorbeeld door het gebruik van dekgewassen om de bodem gezond te houden of door het telen van variëteiten die beter bestand zijn tegen hogere temperaturen, waaronder koffie.
Maar zulke oplossingen hebben wel hun beperkingen: volgens Charles Brummer, directeur van het plantenteeltcentrum van de University of California in Davis, kan het vele jaren duren voordat een bepaald gewas dusdanig is veredeld dat het de nieuwe omstandigheden beter kan verdragen en zullen plantentelers het tempo van de klimaatverandering misschien niet kunnen bijhouden. En zelfs gewassen die goed tegen de warmte kunnen, zullen misschien niet met succes verbouwd kunnen worden als hittegolven zich steeds vaker zullen voordoen en ook zwaarder worden.
Door tientallen jaren van tevoren te voorspellen hoe de landbouw in bepaalde gebieden zal veranderen, kunnen wetenschappers boeren helpen om zich aan te passen. Ook kunnen ze beleidsmakers adviseren op het gebied van efficiëntere landbouwmethoden die door boeren ingezet kunnen worden, zoals de aanplant van dekgewassen om bodemerosie tegen te gaan en, indien nodig, de introductie van geheel nieuwe gewassen.
‘Voor de zekerheid op het gebied van voedsel en voedzaamheid is het van cruciaal belang om dit soort veranderingen en hun invloed op de landbouw in modellen te vatten,’ zegt Grüter. ‘We stellen nu vooral modellen voor gewassen op die op grote schaal commercieel worden verbouwd, maar ook de avocado is een belangrijk en voedzaam gewas.’
Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd in het Engels op nationalgeographic.com
