Ons voedsel (6b): Hoeveel energie is er nodig om eten op ons bord te krijgen?

In een eerdere blog heb ik al stilgestaan bij de hoeveelheid energie die er nodig is om het eten op ons bord te krijgen, hierbij heb ik vooral gekeken naar de buitenlandse data die er beschikbaar is. Dankzij nieuw promotieonderzoek van Meino Smit, is er ook een goed overzicht voor de Nederlandse situatie. Hier wil ik in deze blog bij stilstaan.

Output-Input verhouding

Er zijn verschillende manieren om naar de output-input verhouding van de gebruikte en geproduceerde energetische waarde van het voedsel te kijken. Je kunt kijken naar het totaal tonnage in en uit, het energieverbruik van de gehele sector in en uit en het energiegebruik per ha in en uit. Hierbij kun je naast productie, wel of niet verwerking en distributie meenemen. 

Tonnage

Meino Smit heeft in zijn proefschrift een mooi overzicht gegeven van het totaal tonnage aan inputs en outputs van de landbouwsector. Voor 4 jaren is dit in onderstaande tabel weergegeven (tabel 34 uit proefschrift) , met daarbij de ratio. Onderstaande tabel laat het totaal gewicht per jaar dat de landbouw gebruikt (aan kunstmest, pesticiden, zaaigoed) en wat wordt geoogst. Te zien is dat sinds ongeveer de jaren 90 meer het land opgaat aan tonnage dan eraf wordt gehaald.

Verbeterde voedselproductie (15): hoe bepaalt de pH de bodem?

In de afgelopen blogs over verbeterde voedselproductie heb ik naar allerlei factoren gekeken die van belang zijn voor de bodemvruchtbaarheid. De samenstelling van de bodem bepaalt hoe deze functioneert. Een bodem die meer zandiger is, houdt water minder goed vast dan een kleibodem. Een bodem met een hoger organische stofgehalte houdt meer vocht vast. Minder bodemvocht betekent minder wormen in de bodem. De verhouding koolstof-nitraat bepaalt mede hoe dit organisch stofgehalte zich ontwikkelt. Dit keer wil ik naar de pH, oftewel de zuurheid, van de bodem kijken.
De pH varieert tussen 0 en 14, waarbij 0 tot 7 zuur is, 7 neutraal en 7 tot 14 basisch of alkaline is.

Wereldwijde variatie van de pH van de bodem

Er zijn heel veel factoren die de pH van de bodem bepalen. Echter, als je kijkt naar een wereldkaart van de pH van de bodem en je vergelijkt deze met een wereldkaart van de mate van droogte (hyper-aride, aride, semi-aride en droog-sub humide), zie je dat de blauwe gebieden en de gele gebieden daarnaast grofweg overeenkomt met deze 4 klassen.

Klimaatverandering (2) - de stijging van CO2 en de impact hiervan

In 2 eerdere blogs heb ik aandacht gegeven aan klimaatverandering, in de ene blog heb ik stil gestaan bij de CO2 uitstoot, in de andere blog heb ik aangegeven waarom het urgent is en maatregelen nu echt noodzakelijk zijn. In deze blog wil ik op beide onderwerpen verder ingaan.

CO2 uitstoot

De uitstoot van CO2 is vooral de laatste eeuw hard gestegen van ongeveer 290 ppm in 1900 naar meer dan 400 ppm nu.

Bron: http://dougrobbins.blogspot.nl/2012/03/long-term-trends-in-atmospheric-co2.html

Ons voedsel (22): De gezonde grenzen van onze planeet voorbij

Klimaatverandering, migratie en duurder/schaarser wordende grondstoffen drukt ons met de neus op de feiten dat er grenzen zijn aan hoe we op onze planeet kunnen leven. Wat gezonde grenzen zijn is vaak lastig aan te geven en afhankelijk dan de lokale situatie. Om dit toch te kunnen kwatificeren heeft een groep van 29 auteurs in 2009 is een artikel gepubliceerd waarbij ze een eerste aanzet hebben gegeven om te bepalen wat de grenzen zijn om onze planeet gezond te houden. Deze groep auteurs hebben samen 9 parameters benoemd om te bepalen of de groei op aarde nog gezond is. Wanneer de groei buiten de grenzen gaat, is groei niet meer gezond en is het systeem uit de bocht aan het vliegen. Als aanvulling hierop is in 2015 een nieuw wetenschappelijk artikel verschenen, waarbij de grenzen verder zijn aangescherpt en hergeformuleerd. In deze blog wil ik bij deze 9 grenzen stil staan.

Ons voedsel (21): Verzwakt toepassing van kunstmest de planten?

Recentelijk zijn de resultaten van een interessant onderzoek (samenvatting, data, extra info) verschenen naar de impact van kunstmest op het afweersysteem van tomatenplanten (nieuwsartikel 1, nieuwsartikel 2).
Waar veel onderzoek zich richt op de rhizosfeer, het web van leven onder de grond, richtte dit onderzoek zich op de phyllospheer, het bovengrondse microbiologische leven.

Het experiment

De onderzoekers van Berkely hebben een experiment gedaan waarbij ze tomatenplanten allereerst besproeiden met een oplossing waarin "goede" bacterien waren opgelost. Deze goede bacterien waren afkomstig van tomatenbladeren van een boerderij vlakbij de universiteit. Het besproeien gebeurde met verschillende concentraties met deze bacterien. Een week na het besproeien met deze goede bacterien, werden de tomatenplanten geinfecteerd met de Pseudomonas syringae pv. tomaten bacterie. Een besmetting van deze bacterie zorgt er voor dat op de bladeren, takken en vruchten van een tomatenplant plekjes komen. Hierdoor wordt de fotosynthese minder. De geoogste tomaat wordt minder waard.
De test werd allereerst uitgevoerd met planten die groeiden zonder kunstmest, daarna werd de test herhaald met planten die groeiden met kunstmest.

Ons voedsel (20): gecompliceerde versus complexe systemen

Sinds de Industriele Revolutie en de Groene Revolutie daarna heeft de mensheid een enorme ontwikkeling doorgemaakt, met een enorme groei van de wereldbevolking en een toename van de welvaart (gemiddeld genomen).
Hierbij is een geheel nieuwe maakindustrie ontstaan, die dingen produceert die deze ontwikkeling mogelijk hebben gemaakt: alle logistieke middelen (tractoren, (vracht)auto's, schepen, vliegtuigen), machines, electronica, medicijnen etc. Het productie proces van deze dingen is in onze tijd van management steeds verder geoptimaliseerd, zodat er een zeer efficient productiesysteem is ontstaan waarbij het vrije markt principe door velen is omarmt en overal wordt toegepast.
Deze enorme groei en ontwikkeling hebben echter tot gevolg gehad dat en ook een grote mate van hybris door de mens is tentoongespreid: steeds weer lijken we te denken dat we de productieomstandigheden en methoden ook buiten de fabriek kunnen toepassen. Ook sociale en ecologische processen moeten worden geoptimaliseerd en zo efficient mogelijk worden uitgevoerd. Het rare is echter dat dit vaak niet blijkt te werken: we zitten uiteindelijk met de ongewenste gevolgen worden opgescheept.
De ooraak hiervan zit vooral in het verschil tussen simpele/gecompliceerde systemen aan de ene kant en complexe systemen aan de andere kant.

Kerst: Vrede op aarde - of willen we vooral veiligheid

Met Kerst wordt er gezongen over vrede op aarde, de vrede is echter ver te zoeken. Misschien worden oorlogen tijdelijk gestopt, maar daarna gaat de oorlog gewoon weer verder. Wat nu vrede op aarde?

De Duitse theoloog Dietrich Bonhoeffer leefde voor en tijdens het nazi-regime in Duitsland, en is uiteindelijk in 1945 in een gevangenis in Duitsland gestorven. In een van zijn boeken heeft hij een interessante doordenker opgeschreven over vrede:

"Hoe komt die vrede er? Door een systeem van politieke verdragen? Door investeringen van internationaal kapitaal in verschillende landen? Door grote banken, door geld? Of door een universele, vreedzame herbewapening die vrede garandeert?
Door geen van alle, om de eenvoudige reden dat in alle opties vrede wordt verward met veiligheid.
Vrede zal nooit bereikt worden als alles draait om veiligheid. Want vrede moet gewaagd worden. Het is een groot waagstuk. Het kan nooit veilig gemaakt worden. Vrede is het tegenovergestelde van veiligheid. Garanties geven is hetzelfde als wantrouwen, en dit wantrouwen brengt oorlog voort. Het eisen van garanties is hetzelfde als jezelf beschermen."

Ons voedsel (19): Is er een worm apocalyps gaande?

Recentelijk zijn er meerdere onderzoeken en berichten verschenen naar de invloed van de mens op het ecosysteem: het aantal insecten is dramatisch aan het afnemen, naar het verdwijnen van bossen en oerwouden (zie ook hier), naar de invloed van de opkomst van de mensheid op al het leven van andere wezens op onze planeet. Daar is een nieuwe aan toe te voegen: het aantal wormen lijkt ook sterk af te nemen. Maar eerst, wat doen wormen eigenlijk?

Bijdrage van wormen

Er zijn op aarde duizenden soorten wormen. Hierbinnen zijn ongeveer 2700 soorten regenwormen. Deze zijn op te splitsen in 3 groepen:

• Epigeics/strooiseleters: Deze zijn bruin of roodbruin. Ze voeden zich met rottend bodemmateriaal en zitten boven (in) de bodem. Ze zijn matig tot slecht in het graven van gangen in de bodem.
• Anecics/pendelaars: Deze wormen bewegen vooral verticaal en slepen organisch materiaal de bodem in (zie ook 2e figuur hieronder voor hun gegraven gangenstelsel).
• Endogeics/grondeters: Deze wormen bewegen horizontaal en verticaal door de bodem en eten organisch materiaal. Deze wormen bouwen uitgebreide gangenstelsels (zie ook 2e figuur hieronder voor hun gegraven gangenstelsel).

Belasting en vermogen in relatie tot het functioneren van onze samenleving

In een eerdere blog heb ik de 8 elkaar opvolgende vrijheden de revue laten passeren, zoals door Kishore Mahbubani in zijn boek "de eeuw van Azie" is uitgelegd. De eerste vrijheid is de vrijheid van gebrek (1), de laatste en hoogste vrijheid is de vrijheid om zelf je leiders te kunnen kiezen (8). Deze vrijheden volgen elkaar op: als aan een vrijheid niet wordt voldaan, zijn de bovenliggende vrijheden ook niet meer van belang. Als er willekeur heerst en je zo op straat gearresteerd kunt worden, en dus de rechtstaat niet wordt gerespecteerd (5), ga je jezelf censureren en niet meer alles zeggen (7) en worden verkiezingen vaak een schijnvertoning.
Als echter aan de eerste 7 vrijheden is voldaan en je daarmee genoeg geld hebt om te overleven (1), je kunt gaan, staan waar (4), en denken (6) en zeggen (7) wat je wilt, en de overheid de rechtstaat respecteert (5), alleen dan is de kans groot dat mensen actief participeren, en diegenen kiezen die hun echt kunnen vertegenwoordigen voor de lange termijn en kan daarmee een democratie goed functioneren. Vallen tussenliggende vrijheden weg, dan kiest men eerder een sterke man die direct aan de korte termijn belangen kan voldoen, en is er een voedingsbodem voor populisme.
Een democratie kan daarmee dus alleen goed functioneren als er een brede middenklasse is, die niet veel tijd kwijt is aan geld en eten bij elkaar werken om te overleven. Deze middenklasse is van belang om het evenwicht in de maatschappij te houden, en om te voorkomen dat macht wordt gekocht door de rijke bovenkant, zodat een oligarchie kan ontstaan (zie bijvoorbeeld het verkiezingssysteem in de VS waar je zonder geld van donoren haast geen campagne kunt voeren en dus niet bekend wordt bij de kiezers en dus niet verkozen kan worden).

Verbeterde voedselproductie (14a): plantenwortels houden microben en "melken" ze om zichzelf van voedsel te voorzien

Zoals ik al in eerdere blogs heb aangegeven is er een sterke symbiose tussen planten en het bodemleven: verschillende planten leven in symbiose met stikstof bindende bacterien om op die manier te worden voorzien van het benodigde stikstof (zie deze blog). Ook zijn er heel veel planten die in symbiose leven met mycorrhiza schimmels (zie deze blog). Een deel van de schimmels leeft rond de wortel en tussen de cellen (ecto mycorrhiza) en een deel leeft rond de wortel, maar penetreert ook de wortelcellen (endo mycorrhiza)

Bron: http://www.plantscience4u.com/2013/03/ectomycorrhizae-and-endomycorrhizae.html#.WJ4OGPLQnIV