Bodemkunde als wetenschap bestaat ongeveer 150 jaar. In dit artikel wordt geprobeerd de vraag te beantwoorden welke bijdragen bodemkundigen hebben geleverd aan de voedselvoorziening wereldwijd. Die vraag blijkt niet gemakkelijk te beantwoorden. Identificatie en waardering van landbouwgronden is een goede eerste; het identificeren en verbeteren van zure gronden is een vijfde thema. Een rondgang langs wetenschap en wetenschapper

Oenema, O.

Wezel, A.P., van

Dutch

Wageningen Yield 

Bodem en Voedsel
wat dragen bodemkundigen bij?
prof. dr. ir.
O.Oenema
Alterra, wageningen
University & Research
Centre, wageningen
oene.oenema@wur.nl
dr. A.P. van wezel,
KWR
watercycle Research
Institute, Nieuwegein,
annemarie.van.wezel@
kwrwater.nl
Bodemkunde als wetenschap bestaat ongeveer 150 jaar. In dit
artikel wordt geprobeerd de vraag te beantwoorden welke
bijdragen bodemkundigen hebben geleverd aan de wereld-
voedselvoorziening. Die vraag blijkt niet gemakkelijk te beant-
woorden. uiteindelijk hebben de auteurs vijf ontdekkingen
gekozen. Maar zijn dit wel de juiste? Graag uw reactie.
INLEIDING
]aarlijks eten we per persoon ongeveer
500 kg aan aardappelen, brood, rijst,
groente, fruit, vlees en zuivel. Dat eten
halen we uit de winkel, of soms het res-
taurant. Een enkeling haalt het uit eigen
tuin, en weet dat je heel wat moet doen
voordat je de aardappelen, groente en
kruiden kunt oogsten. Maar de meesten
zien inkopen doen, koken en afwassen als
de grootste inspanning voor 'het eten'.
Verder gaan de discussies over 'wie kookt
er en wie doet de afwas'. En over afval-
len, wat is lekker en wat gezond (Katan,
2008).
Waar komt het eten vandaan voordat het
in de winkel of restaurant wordt bezorgd?
Wie daarin gelnteresseerd is, zou het
schitterende boek van Michael Pollan
'The Omnivor's Dilemma' moeten lezen.
De ingredienten hebben meestal een hele
lange reis gemaakt en vele bewerkingen
ondergaan, voordat ze uiteindelijk als
'menu geserveerd kunnen worden'. De
weg van 'zaadje naar karbonaadje' is
complex en lang. En hoe verfijnder het
menu, hoe moeilijker de herkomst is te
herleiden. Toch, het overgrote deel van
ons voedsel komt van het land, van de
bodem. De bodem is een dominante fac-
tor in de productie van ons voedsel. Het
is een van de drie traditionele productie-
factoren: land, arbeid en kapitaal.
Dit them anum mer van Bodem gaat over
de relatie tussen 'bodem en voedsel'.
Voor 1980 waren bijna aile opleidingen
bodemkunde gericht op het vermeer-
deren van kennis over de relatie bodem
en voedselproductie. Milieuproblemen,
boter- en graanbergen, verstedelijking,
natuurontwikkeling en de toegenomen
welvaart heeft de relatie bodem - voedsel
in vooral West Europa naar de achter-
grond verdrongen. Tot de stijging van de
olieprijzen en het gebruik van landbouw-
gronden voor de productie van bio-ener-
gie de voedselprijzen de afgelopen jaren
fors deed stijgen. 'Food or fuel' is nu een
hot issue. Voedselproductie is terug op de
agenda en bodemkundigen hebben hierin
een rol te spelen.
In deze bijdrage wordt een kort historisch
overzicht gegeven van de veranderingen
in de voedselproductie en van de rol van
bodemkunde daarbij. We sluiten af met
de mogelijke bijdrage van bodemkunde
om de verwachte toename van 30-50%
in mondiale vraag naar voedsel mogelijk
te maken.
'FEEDING THE WORLD'
De omvang van de wereldbevolking wordt
mede bepaald door de hoeveelheid voed-
sel die voor iedereen beschikbaar is. Die
hoeveelheid varieert met de weersgesteld-
heid (klimaat), en is afhankelijk van de
bodemgesteldheid, kennis en techno logie,
en organisatie. Logisch dus dat mens en
eerst 'de lekkere plekjes' op de wereld
in gebruik hebben genomen. Gebieden
met vruchtbare gronden en voldoende
water en beschutting zijn eerst in gebruik
genomen, en daarna de mindere gronden
(McNeill and Winiwarter, 2006). Veel
wetenschappers hebben zich verdiept
in het verband tussen de toename van
bevolkingsomvang en welvaart en de
noodzakelijke toename in de productie
van voedsel. Daarbij zijn er altijd doem-
denkers geweest zoals Thomas Malthus
en Lester Brown, maar ook optimisten.
En beide kampen hebben (deels) gelijk.
Op wereldschaal wordt genoeg voed-
sel geproduceerd; er kan in ieder geval
genoeg worden geproduceerd (Smil,
2000). Maar regionaal zijn er soms te-
korten door te weinig productie, hoge
bevolkingsdichtheid, verkeerde distributie
en organisatie. Zo worden de onlusten in
Rwanda en Congo niet alleen toegeschre-
yen aan tribale meningsverschillen maar
ook aan het gevecht om land en voedsel
(Diamond,2005).
Ongeveer 10.000 jaar geleden zijn men-
sen overgestapt van jagen, verzamelen en
vissen naar het domesticeren van dieren
en planten en het bedrijven van land-
bouw. Volgens Jared Diamond (2002) is
dat achteraf bekeken mogelijk geen geluk-
kig besluit geweest. De huidige boeren
moeten veel harder werken en mensen
hebben meer last van ziektes dan hun
voorgangers in een bestaan als jager en
verzamelaar. In 10.000 jaar is men er in
geslaagd 14 diersoorten te domesticeren
(van 148 mogelijke soorten), maar fei-
telijk draait het slechts om drie soorten,
namelijk koeien, varkens en kippen. lets
vergelijkbaars geldt voor planten. Tarwe,
rijst en maYs leveren wereldwijd meer dan
60% van het plantaardig voedsel. Op de
vierde plaats komt de banaan, maar de
bijdrage aan het voedselpakket is enkel
lokaal belangrijk. Oat laatste geldt ook
voor de aardappel.
Een gelukkige keuze of niet, de uitvin-
ding van de landbouw heeft het moge-
lijk gemaakt om veel meer monden te
voeden (Tabel 1). De wereldbevolking is
exponentieel gegroeid in de laatste 2000
jaar, mede dankzij de ontwikkeling van
landbouwkundige kennis. Pimentel en
Pimentel (2008) benadrukken het belang
van de beschikbaarheid van energie-
bronnen voor de toename van de voed-
selproductie, anderen benadrukken de
organisatiegraad. In de tijd van de Farao's
in Egypte was 95% van de bevolking (-3
miljoen) werkzaam in de landbouw, het
'energiesurplus' van 5% bouwde pira-
mides. Nu voorziet 1 moderne boer met
behulp van machines, olie en gas in de
voedselbehoefte van honderden mensen.
In zijn Magnus Opus 'Feeding the World'
geeft Vaclav Smil een analyse van de fac-
toren die de voedselproductie in de wereld
bepalen en worden de mogelijkheden
besproken om 8 of 10 miljard mensen
te voeden. Als de vleesconsumptie wordt
beperkt, en de intensivering van de pro-
ductie wordt gezocht in verbeterde kennis
en management (en de inzet van kunst-
mest en gewasbeschermingsmiddelen
wordt beperkt), is er geen reden tot grote
zorgen. De relevante vraag is niet 'of 8 of
10 miljard kunnen worden gevoed', maar
hoe dat het slimst kan worden gedaan,
met de minste milieugevolgen. Jeffrey
Sachs (2008) beschrijft wat leiders van
regeringen en de Verenigde Naties moe-
ten doen en welke acties ondernomen
moeten worden. Het uitroeien van hon-
ger en armoede op de wereld is het eerste
Millenniumdoel van de Verenigde Naties
(www.un.org/millenniumgoals). Het
vraagt om forse en gerichte investeringen,
en om eerlijke verdeling.
ROl VAN BODEMKUNDIGEN IN
VOEDSElPRODUCTIE
Er zijn momenteel ongeveer 50.000
bodemkundigen op de wereld en een
groot gedeelte werkt direct of indirect
(onderzoek, onderwijs, beleid, advisering,
handel) ten behoeve van de voedselpro-
ductie (al geldt dit minder voor West
Europa en Noord Amerika, omdat daar
milieu meer op de voorgrond staat).
Welke rol speelden bodemkundigen bij de
verhoging van de voedselproductie?
Bodemkunde als 'moderne' wetenschap
bestaat nu ongeveer 150 jaar; de stijging
in productiviteit v66r 1850 kwam dus tot
stand zonder bodemkundigen. De grote
klappers in de verbeteringen van de pro-
ductiviteit na 1850 zijn een combinatie
van (i) de theorie van minerale voeding
van planten door Justig von Liebig en
Carl Sprenger rondom 1850, (ii) de
fabrieksmatige synthese van ammoniak
uit luchtstikstof door Fritz Haber and
Carl Bosch rond 1910, (iii) de veredeling
van gewassen en dieren (voortdurend),
(iv) het beschikbaar komen van goedkope
(fossiele) energie (in de loop van de 20e
eeuw), (v) het beschikbaar komen van
Jaar Aantal mensen. voedselproductiesysteem Bevolkings-dichtheid. km-2
geleden miljoen
10000 3 Verzamelaars, lagers, vissers < 1
4000 30 Herders, eshlfting cultivationi 1-50
2000 300 Tradltionele landbouw 100 -200
400 600 Traditionele landbouw 100 -300
150 1250 Traditionele landbouw 200 - 500
50 3000 Moderne landbouw 300 - 800
20 5000 Moderne landbouw 500 - 1000
10 6000 Moderne landbouw >1000
TABEl 1: VERANDERINGEN IN AANTAl MENSEN. VOEDSElPRODUCTIESYSTEMEN, EN IN DE MAXIMAlE BEVOlKINGS-
DICHTHEID DIE HOORT BIJ DE GENOEMDE VOEDSElPRODUCTIESYSTEMEN. GEDURENDE DE lAATSTE 12000 JAAR.
GETAllEN IN DE TABEl 2IJN GlOBAAl. BIJ BENADERING. (NAAR SMll, 2000)
mechanisatie, irrigatie en transportfaci-
liteiten (vooral na 1950) en (vi) betere
gewasbescherming, onkruidbeheersing en
oogstmethoden. Maar wat is daarbij de
bijdrage van bodemkundigen geweest?
'Nature' is al vanaf 1869 een toonaan-
gevend wetenschappelijk tijdschrift en
belangrijke vindingen van bodemkundi-
gen zullen ongetwijfeld daarin zijn gepu-
bliceerd. De term 'bodem' komt inder-
daad vaak voor in de titels en abstracts
van artikelen in Nature (Tabel 2). Te vaak
om aile artikelen te lezen en te analyseren
op de bijdragen aan de stijging van de
voedselproductie. Combinatie van termen
leverde ook nog veel hits op. De combi-
natie 'Soil fertility and food' gaf 508 hits,
'soil fertility and food production' 333
hits, 'soil fertility and food in Europe'
94 (en die in Nederland 11). Leuk zo'n
overzicht, maar het zegt niet zo veel voor
het doel dat we hier nastreven. Navraag
bij collega's bij de koffie en tijdens lunch-
pauzes leverde een divers en weinig con-
sistent beeld op. Hebben bodemkundigen
geen goeroes?
De enige bodemkundige (?) die een
Nobelprijs heeft ontvangen was Selman
Waksman. Hij ontving de Nobelprijs voor
fysiologie en medicijnen in 1952, voor
zijn ontdekking van antibiotica (strepto-
mycine) uit bodemschimmels. Fritz Haber
en Carl Bosch hebben ook een Nobelprijs
ontvangen, maar dat waren chemici,
geen bodemkundigen. Bekende grondleg-
gers van de bodemkunde zijn Dokuchaev
(1846-1903), de ontdekker van zonale
bodems, Vernadsky (1863-1945), de ont-
dekker van de samenhang in de kringloop
van elementen, Jenny (1899-1992), van
de bodemvormende factoren, en Thomas
Way, die de 'Father of Soil Chemistry'
wordt genoemd. Maar wat is hun bijdrage
geweest aan verhoging van de voedsel-
productie? De enige bodemkundige die
de prestigieuze World Food Price heeft
gewonnen is Pedro Sanchez (in 2002),
voor zijn werk in Afrika aan bodem-
vruchtbaarheid (Sanchez, 2002).
Termen Aantal hits
Soil 16342
Soil quality 1969
Soil fertility 1250
SoiI conservation 1190
Soil management 1618
Soil erosion 1276
Soil pollution 717
volgorde Uitvinding van bodemkundigen Grondlegger Resultaat
1 Karakterisering van zona Ie bodemtypen, bodemgeschikt- VladimirDukuchaev Identificatie en waardering van (goede en minder goede)
heid- classificatie en -kartering landbouwgronden
2 Kationenbinding, en het begrijpen van het transport van Thomas way welke nutrienten worden door de bodem 'gebonden', waar
opgeloste stoffen in de bodem kunnen plantenwortels gemakkelijk 'aan komen'
3 Waterretentie en transport van water in de onverzadigde Darcy,Edgar Hoeveel water kan bodem vasthouden; welk deel is voor
zone van de bodem Buckingham het gewas beschikbaar
4 Karakterisering van bodemvruchtbaarheid door middel van Hissink Het obJectief kunnen meten van de bodemvruchtbaarheid
extracties (intensiteit en capaciteitsindicatoren) t.b.v. bemestingsadviezen
5 Bodemverzuring, en -verwering, bodem pH en bekalking Ruffin,Coleman Het identificeren en verbeteren van bodems met een hoge
zuurgraad
'SUCCES HEEFT VELE VADERS EN
MISLUKKING IS EEN WEES'
Het is niet eenvoudig om de top vijf
inzichten en uitvindingen van bodem-
kundigen te benoemen die hebben bijge-
dragen aan de verbetering van de voedsel-
productie op de wereld, We hebben een
dergelijk overzicht ook niet in de litera-
tuur kunnen vinden. Daarom hier ons
eigen voorkeurslijstje (Tabel 3). Namen
van grondleggers zijn ook genoemd, al is
het ook hier lastig om slechts een of twee
namen te noemen. We zien opmerkingen
en suggesties voor verbetering met veel
belangstelling tegemoet.
De eerstgenoemde bodemkundige vinding
in Tabel 3 staat eigenlijk los van 'de grote
klappers' in de stijging van de voedselpra-
ductie. Maar de overige vier hebben sterke
raakvlakken met de eerstgenoemde twee
klappers en toch ook met de andere klap-
pers. Verhoging van de voedselproductie
wordt gerealiseerd door een combinatie
van veel samenhangende factoren. Het is
teamwerk.
Momenteel wordt aan 'BodemCanon'
gewerkt (http://www.bewustbodemge-
bruik.nl), In het overzicht van historische
'bodemmomenten' van Petra Bakker,
Dorien Derks en Marco Vergeer (van 18
juli 2008) wordt Justig von Liebig (als
ontdekker van de kunstmest?) genoemd,
maar (nog) geen van de in Tabel 3 ge-
noemde vindingen.
WAT GAAN BODEMKUNDIGEN IN DE
TOEKOMST DOEN?
In Nature 83 uit 1910 (pagina's 272 -
273) stond een bespreking van het boek
"The Principles of Soil Management".
Het zou aardig zijn om dat boek te lezen
en na te gaan wat we sindsdien hebben
geleerd. Bijna 100 jaar later zijn we nog
met hetzelfde them a bezig. Aileen hebben
we nu het woordje 'duurzaam' aan de
titel toegevoegd en de brug geslagen naar
het milieu en andere wetenschappelijke
disciplines.
Welke grate doorbraken zijn te verwach-
ten door bodemkundig onderzoek voor
verbetering van de voedselproductie? De
hoogste gewasproductiviteit wordt nu
gerealiseerd in kassen waar geen bodem
direct (wel grandstoffen) meer aan te
pas komt. Zo wordt in mod erne kassen
in Nederland 500 tot 750 ton tomaten
per ha per jaar geoogst en in Spanje in
kassen in de vollegrand gemiddeld niet
meer dan 100 tot 250 ton per ha per jaar.
Bovendien is de efficientie van het water
en nutrientengebruik in moderne soil-less
kassen in Nederland gemiddeld veel hoger
dan in teelten in de vollegrond in kassen
in Spanje (persoonlijke mededeling Wim
Voogt, WUR, 31-10-2008). De hoogste
dierlijke praductie wordt gerealiseerd in
de 'land-less' veehouderij. Daar komt ook
geen bodemkundige aan te pas, maar wel
bodemkunde in de zin van omgaan met
de hernieuwbare en uitputbare grondstof-
fen in de bodem en de verwerking van de
reststramen (mest).
De bijdragen van bodemkundigen aan de
voedselvoorziening lijken vooral tot stand
te komen door in samenwerking met
andere disciplines te werken aan grote
maatschappelijke thema's, zoals:
• welke gronden voor landbouw, welke
voor natuur, infrastructuur, energie, en
daarmee bijdragen aan optimale benut-
ting hernieuwbare brannen;
• duurzamer omgaan met uitputbare
brannen, zoals vermindering gebruik
van het steeds schaarser wordende
ruwfosfaat, verhoging van de efficientie
van nutrientengebruik, en verminde-
ring van de uitspoeling van nutrienten
en metalen uit (fosfaatverzadigde en
verontreinigde) bodems naar het opper-
vlaktewater;
• duurzaam bodembeheer, verbetering
bodemstructuur, en vermindering van
bodemerasie, -verzilting, -verdichting,
en -verantreiniging
• mitigatie van braeikasemissies uit
landbouw(gronden) en de adaptatie
van bodem en landbouw aan een ver-
anderend klimaat;
• de voorziening van micronutrienten.
Circa 2 miljard mensen op de wereld
krijgen te weinig Zn, Fe en/of I met het
voedsel binnen, onder andere omdat de
bodem te weinig beschikbaar stelt aan
het gewas (Graham and Welch, 1999).
Misschien niet zo zichtbaar als in de
periode 1850 tot 1970, bodemkundigen
zullen een belangrijke taak blijven hou-
den bij het veilig stellen van de voedsel-
voorziening in de wereld, Een taak die als
aanvoerder of waterdrager uitgevoerd kan
worden, afhankelijk onder andere van de
persoonlijke ambitie.
REFERENTIES
Katan, M.B.2008 Wat is nu gezond? Fabels en
feiten over voeding UitgeverijBert Bakker,
Amsterdam, 198 pp.
Diamond, J, 2002. Evolution, consequences and
future of plant and animal domestication. Nature
418: 700-707
Diamond, J, 2005 collapse. How Societies
Choose to Failor Survive.Allen Lane, Penguin,
London, 575. (Hoofdstuk 10 Malthus inAfrica:
Rwanda's Genocide).
McNeill,JR., and VWiniwarter (ed.) 2006 SOils
and Societies. Perspectives from Environmental
History TheWhite Horse Press, UK,369 pp
Pimentel D.and M.H.Pimentel, 2008. Food,
Energy and Society (third edition) CRCPress,
380 pp
Pollan, M., 2007 The Omnivor's Dilemma A
Natural History of Four Meals.Amazon, com.
sachs, 10 2008. Common Wealth. Economics for
a Crowded Planet. The Penguin Press, 386 pp.
Sanchez, PA, 2002, Soil fertility and hunger In
Africa. Science 295:2019-2020
smil, v 2000. Feeding the World.A Challenge for
the Twenty-First Century MITPress, 360 pp
Welch, R.M.and Graham, R.D.1999. A new para-
digm for world agriCUlture:meeting human needs.
Productive, sustainable, nutritious. Field Crops
Res 60:1-10


Bodem en voedsel: wat dragen bodemkundigen bij?

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Wageningen Yield

Name not available