Verbeterde voedselproductie (8e): wie maken er nog meer regen (2)?

Regen is van cruciaal belang voor al het leven op onze planeet. Regen is de start van de hydrologische cyclus. Regen kan alleen plaatsvinden als er wolken vormen. Wolken vormen zich doordat waterdamp van fase verandert: de waterdamp condenseert tot waterdruppels of desublimeert /rijpt tot ijs. In heel schoon water wat wordt afgekoeld onder de 0 graden C, zullen geen ijskristallen vormen tot ongeveer -40 graden als ineens alles bevriest. Om wel de eerste ijskristallen te laten vormen zijn condensatiekernen (condensatie kernen, Condensation Nuclei, CN) en bevriezingskernen (Ice Nuclei, IN) nodig, waar het ijskristal op kan vormen. Hiervoor moet het water dus een beetje vervuild zijn. Hier zijn heel veel verschillende materialen voor, stof, roet, klei, zoutkristallen, vulkanische as etc. De natuur blijkt echter ook een bijdrage te leveren en allerlei producten te leveren waarop condensatie dan wel sublimatie kan plaatsvinden. De natuur (planten en bodemleven) beinvloeden in die zin dus ons klimaat in zeer sterke mate (zie ook deze video).
In zes blogs binnen de serie "verbeterde voedselproductie" wordt stilgestaan bij verschillende natuurlijke materialen of producten waarop condensatie kan plaatsvinden en naar wanneer de productie van deze kernen (verhoogd) plaatsvind:

Verbeterde voedselproductie (3c): bomen maken regen - verharding en landbouw maakt woestijn

In twee eerdere blogs uit de serie van bomen als regenmakers is uitgebreid stilgestaan bij de invloed van bomen op neerslag. In blog 3a is uitgelegd hoe bomen door de productie van VOC's hun eigen condensatiekernen vormen, zodat water sneller kan condenseren boven het bos: het bos creeert hiermee zijn eigen wolken.
In blog 3b is stilgestaan bij hoe de stratosfeer boven een bos anders is dan boven bijvoorbeeld een grasland met alle gevolgen van dien: door een grotere ruwheid van het landschap boven een bos t.o.v. een grasland in combinatie met een hogere verdamping stijgt er meer vochtige lucht op naar hogere luchtlagen (samen met de VOC's) waardoor boven de bossen wel wolken vorming plaatsvindt, maar boven het grasland niet. Verwijdering van het bos (door een storm) leidde daar dan ook tot minder wolkenvorming.

In deze blog ligt de focus op de verdamping vanuit bossen die essentieel is voor de regenvorming.

Verbeterde voedselproductie (8c): waarheen verdampt de regen?

In Nederland is een groot deel van onze regen verdampt water uit de Noordzee. Een deel van dit water zakt in de grond, en wordt grondwater (waar het heel lang kan blijven), een ander deel stroomt via allerlei sloten, kanalen en rivieren terug naar de zee en een deel van het water verdampt, of vanuit open water (evaporatie), of via verdamping vanuit de plant (evapotranspiratie). Dit water wat boven land verdampt, kan benedenwinds opnieuw als regen op de landoppervlak vallen. Op die manier wordt regen boven land gerecycled. Hoe dat zit. daar wil ik in deze blog verder naar kijken.

Wereldwijde neerslag recycling

In 2010 heeft Van der Ent een studie gepubliceerd naar de wereldwijde neerslag- en verdampingsrecyling boven land. Twee interessante dingen licht ik uit zijn studie: de neerslagrecyclingratio en de verdampingsrecyclingratio.

De neerslagrecyclingratio p_c is de hoeveelheid gerecyclede neerslag afkomstig van land gedeeld door de hoeveelheid totale neerslag. Hoe groter het getal is, hoe minder neerslag dus van zee afkomstig is.

Bron: https://pdfs.semanticscholar.org/2af6/8a82823c0523ae52b1943e75bd5b95d1ead3.pdf

verbeterde voedselproductie (8b): wie maken er nog meer regen?

Regen is van cruciaal belang voor al het leven op onze planeet. Regen is de start van de hydrologische cyclus. Regen kan alleen plaatsvinden als er wolken vormen. Wolken vormen zich doordat waterdamp van fase verandert: de waterdamp condenseert tot waterdruppels of desublimeert /rijpt tot ijs. In heel schoon water wat wordt afgekoeld onder de 0 graden C, zullen geen ijskristallen vormen tot ongeveer -40 graden als ineens alles bevriest. Om wel de eerste ijskristallen te laten vormen zijn condensatiekernen (condensatie kernen, Condensation Nuclei, CN) en bevriezingskernen (Ice Nuclei, IN) nodig, waar het ijskristal op kan vormen. Hiervoor moet het water dus een beetje vervuild zijn. Hier zijn heel veel verschillende materialen voor, stof, roet, klei, zoutkristallen, vulkanische as etc. De natuur blijkt echter ook een bijdrage te leveren en allerlei producten te leveren waarop condensatie dan wel sublimatie kan plaatsvinden. De natuur (planten en bodemleven) beinvloeden in die zin dus ons klimaat in zeer sterke mate (zie ook deze video).
In zes blogs binnen de serie "verbeterde voedselproductie" wordt stilgestaan bij verschillende natuurlijke materialen of producten waarop condensatie kan plaatsvinden en naar wanneer de productie van deze kernen (verhoogd) plaatsvind:

Ons voedsel (18): Bossen en oerwouden verdwijnen

In een eerdere blog over bomen heb ik laten zien hoeveel bomen bijdragen. Aan wel 28 verschillende dingen kunnen bomen bijdragen. Van temperatuur regulering, tot het maken van neerslag, van meer vruchtbaarheid van de bodem tot het geven van eten. Bomen zijn zeer indrukwekkende organismen, die van vitaal belang zijn voor het leven op onze planeet. Toch gaat het niet goed met de bomen: Bossen en oerwouden verdwijnen namelijk met een zorgwekkende snelheid, 5 voetbalvelden per minuut...
In deze blog wil ik een beeld schetsen hoe het er met de bossen en oerwouden op onze planeet voor staat. Er is heel veel informatie hierover beschikbaar, het lastige hierbij is echter dat verschillende methoden worden gebruikt, waardoor niet alles goed op elkaar aansluit. Het grote beeld is echter wel vergelijkbaar.

Hoeveel bomen zijn er eigenlijk en hoe snel verdwijnen deze eigenlijk?

In 2015 is door Yale universiteit een studie voltooid naar het aantal bomen op onze planeet. In 2015 bleken er 3,04*10¹² bomen te zijn op onze planeet. Dat komt neer op 400 bomen per persoon.
Echter, er verdwijnen 10⁹ bomen per jaar, grofweg op een gebied van 20 miljoen hectare (2015); dit komt neer op 1,5 gekapte boom per persoon per jaar. Op deze manier hebben we dus (zonder bevolkingsgroei) in 260 jaar geen boom meer over op onze planeet. Voor de mens zijn invloed op planeet aarde liet gelden, waren er ongeveer 2 keer zoveel bomen.

Verbeterde voedselproductie (13) - 32 dingen die bomen kunnen bijdragen

Het jaar 2018 zal de boeken ingaan als een zeer droog jaar. Mogelijk dat deze nog droger uitvalt dan de zomer van 1976: het neerslagtekort (neerslag - verdamping geaccumuleerd vanaf 1 april) dit jaar is groter geweest dan die tijdens de zomer van 1976. Maar of de hele zomer ook zo droog blijft en het neerslagtekort dus nog verder op zal lopen, dat weten we pas als de gewassen stoppen met verdampen en de herfstregens het neerslagtekort opheffen.

Bron: https://www.knmi.nl/nederland-nu/klimatologie/droogtemonitor

Begrazing II - Kan veeteelt ook hand in hand gaan met de natuur?

Naast de grootschalige akkerbouw, waaraan ik al heel veel aandacht heb geschonken, heeft ook het houden van vee een enorme impact gehad op onze planeet. Dit artikel in de Guardian van mei 2018 geeft aan, dat van alle zoogdieren 36 % mensen, 60% vee en 4% in het wild levende dieren zijn; 70 % van alle vogels zijn op dit moment pluimvee, zoals kippen en eenden, terwijl 30% van de vogels, wilde vogels zijn. Geschat wordt dat 83% van alle wilde zoogdieren en 50% van alle planten zijn omgebracht of verdwenen dankzij de mens. De film cowspiracy (hier te kijken) heeft laten zien, dat wereldwijde veeteelt en toeleverende industrie een enorme impact op onze planeet heeft: 18% tot zelfs 51% van alle broeikasgassen zijn afkomstig van veeteelt en veeteelt gerelateerde activiteiten.
Helaas walst deze film heen over Allan Savory (rond 51:15 minuten), op basis van de eerder in zijn leven gemaakte grote fout: Allan Savory was als jonge bioloog in de jaren 50 van de 20e eeuw verantwoordelijk geweest voor het afschieten van 40.000 olifanten in Zimbabwe om verwoestijning en land degradatie te voorkomen. Deze maatregel bleek het echter alleen maar erger te maken: de olifanten populatie was dus niet de oorzaak van de land degradatie.
Over deze fout is Allan Savory echter heel open, en hij geeft juist aan dat deze grote fout hem uiteindelijk heeft laten zien dat de oorsprong van het probleem van verwoestijning juist niet in het verminderen van het aantal dieren zit. Hoe het dan wel anders moet, daar wil ik in deze blog op ingaan.

Verbeterde voedselproductie (11): bodemkoolstof en bodemvocht

Zoals in de vorige blog aangegeven, is koolstof van groot belang voor de bodem, vanwege allerlei aspecten: De bodem structuur verbeterd bijvoorbeeld (de bodemaggregaten zijn stabieler), de structuur wordt beter, waardoor de beluchting verbeterd, maar ook het cation-exchange-complex en daarmee de bodemvruchtbaarheid wordt verbeterd, het water vasthoudend vermogen wordt vergroot etc.
Dit laatste aspect: het watervasthoudend vermogen, daar gaat deze blog over. Koolstof blijkt een belangrijke sponswerking te hebben. Met meer koolstof in de bodem neemt de bodem meer water op in tijden van regen en houdt het dit water beter vast, waardoor flashfloods minder snel ontstaan en na de regen de periodes van droogte minder erg worden. Zonder deze organische koolstof, wordt de bodem daarmee ook kwetsbaarder voor droogtes, terwijl periodes met weinig regen juist meer gaan voorkomen door klimaatverandering. De sponswerking van de bodem is dan juist van nog groter belang.

Verbeterde voedselproductie (10): koolstof in de bodem

Het maken van landbouwgronden heeft wereldwijd een grote CO₂ productie tot gevolg gehad, nieuwe landbouwgronden (zie hiervoor mijn eerdere blog hierover) dragen daar nog steeds aan bij. Hierbij zijn en worden bijvoorbeeld bossen omgezet in landbouwgronden. Door het veranderen van het gewas (van vaste planten naar 1-jarige gewassen), maar ook door landbewerkingen, zoals ploegen en het gebruik van kunstmest, oxideert de koolstof die in de bodem aanwezig is. Deze continue verandering van het landgebruik heeft al meer dan een eeuw een vrijwel continue bijdrage geleverd aan de globale CO₂ uitstoot.

Bron: http://shrinkthatfootprint.com/explain-carbon-budget

Verbeterde voedselproductie (9): een gezond bodemleven

In de bodem leeft van alles, van verschillende grootte:
Plantenwortels, schimmels, bacterien, geleedpotigen (arthropods), nematoden/rondwormen, protozoa, aardwormen, kevers etc. Deze leven met elkaar, zijn van elkaar afhankelijk, of worden door elkaar opgegeten. Hoe gezonder de bodem, hoe meer er te vinden is. De bodem is dus een levend organisme. Deze afhankelijkheid resulteert in het zogeheten bodemvoedselweb.
Voor het schrijven van deze blog heb ik veel gebruik gemaakt van het online beschikbare werk van Elaine Ingham (waarnaar veel wordt gelinkt).

Het bodemvoedselweb

Bron: http://www.nuleaflawncare.com/wp-content/uploads/2012/02/00_sfw_dgrm2.gif

Meristeem: Waarom gras begraasd moet worden, maar niet teveel

Om goed graasbeheer toe te kunnen passen is het nuttig om te begrijpen hoe groei bij planten plaatsvindt. Want niet alle planten groeien op dezelfde manier. En de andere manier van groei van grassen maakt dat grasgebieden en prairies moeten worden gemaaid of begraasd om te overleven.

Hoe groeien planten?

Groei in een plant vind plaats vanuit het meristeem. Deze cellen zijn vergelijkbaar met de stamcellen bij mensen. Alleen deze meristeem cellen zorgen voor groei: alleen deze cellen delen.

Binnen de plant zijn er verschillende plekken waar zich meristeem bevindt:

• Primaire meristeem:
• Apical meristeem, dit zit in de uiteinden van de plant:
• onder de grond in de wortels, het root apical meristeem (RAM)
• boven de grond in de toppen van de plant, het shoot apical meristeem (SAM).
• Intercalary meristeem, wat zorgt voor lengtegroei, de vorming van knoppen in de oksels van de plant en wat bij beschadiging zorgt voor herstel.
• Secundair mersisteem:
• Lateral meristeem. Dit zorgt voor de secundaire, oftewel dikte groei van de plant.

Verbeterde voedselproductie (4a): het Wood Wide Web

Iedereen kent ze wel uit het bos in de herfst, heksenkringen, de schimmelnetwerken rondom paddenstoelen. Tegenwoordig komen we er echter steeds meer achter wat deze schimmelnetwerken allemaal doen. Ze blijken niet alleen rond 1 paddenstoel te bestaan, maar blijken veel groter en belangrijker te zijn dan we ons voor konden stellen. Ze worden nu al het Wood Wide Web genoemd. In deze blog wil ik me verder verdiepen in de wereld van de schimmelnetwerken.

Bron: http://vroegevogels.vara.nl/community/fotos/schimmels/paddenstoel/267052

Liberalisme en ecosysteemdiensten: waarom het nooit goed zal boteren tussen deze twee

In onze wereld lijkt het Liberalisme en het vrije markt principe steeds dominanter te worden. In deze vraag-en-aanbod-balans geldt dat de hoogste bieder de nieuwe eigenaar wordt van het gewenste product. Tegelijkertijd groeit het idee dat overal een prijskaartje aan kan worden gehangen, omdat de vrije markt in staat zou zijn om de beste balans te vinden. Hoe verder dit wordt doorgetrokken, hoe duidelijker het echter ook wordt dat er grenzen zijn van waar je een prijskaartje aan zou kunnen hangen: het beïnvloed de moraal en conflicteert met collectieve goederen. Voor onze planeet is één van de belangrijkste collectieve goederen de diensten die ecosystemen leveren.

Wat is het Liberalisme

Het Liberalisme staat voor vrijheid: zoveel mogelijk vrijheid van het individu zolang hij de vrijheid van anderen maar niet beperkt, vrijheid dus om te doen en laten wat je wil op je privé domein. Tevens streeft het Liberalisme naar een vrije markt waarin de overheid zich terughoudend opstelt. Volgens het Liberalisme is de mens in staat om deze vrijheid op de juiste wijze gebruiken, omdat het Liberalisme, net als het Socialisme uit gaat van de goedheid van de mens, terwijl het Conservatisme ervan uitgaat dat de mens altijd uit is op eigen gewin ten koste van de ander.