Bodemerosie is de voornaamste oorzaak van het wereldwijde verlies van fosfor in landbouwgrond, zo blijkt uit een globale studie. Daarmee bedreigt dit proces de toekomstige wereldvoedselvoorziening, terwijl het tegelijkertijd het oppervlaktewater vervuilt.

Fosfor, opgeslagen in mineralen in de bodem, vormt een belangrijke voedingsbron voor de groei van planten. Toch neemt de bodemconcentratie van dit stofje in toenemende mate af in veel landbouwgronden over de hele wereld. Dat is een zorgwekkende trend, meent milieukundige Christine Alewell van de Universiteit van Basel. ‘95 Procent van ons voedsel is direct of indirect geproduceerd door planten die groeien op landbouwgrond. Het geleidelijke verlies van fosfor zou een punt van zorg moeten zijn voor alle mensen en samenlevingen.’

Onverklaarbaar kattengat
LEES OOK
Onverklaarbaar kattengat

Samen met haar onderzoeksteam bracht Alewell daarom het wereldwijde verlies van fosfor in kaart. Hieruit bleek dat meer dan 50 procent van het globale fosforverlies in landbouwgrond te wijten is aan bodemerosie. Dit is het proces waarbij gronddeeltjes – met daarin fosfor – verdwijnen uit de grond, waardoor deze minder vruchtbaar wordt. De voornaamste oorzaak hierbij is het wegspoelen van deeltjes door regenval.

Daarbij leidt dit proces, naast verarming van de bodem, ook nog eens tot aantasting van de natuur. Zo zorgt het ervoor dat fosfaat naar oppervlaktewater stroomt, waardoor er een overmaat van voedingsstoffen voor waterplanten en -dieren ontstaat in rivieren, sloten en kustwateren. Als gevolg hiervan neemt vaak de biodiversiteit af en kan er zelfs een zuurstoftekort in het water ontstaan.

Niet kinderachtig

‘Dit is een vrij schokkende uitkomst’, zegt milieusysteemanalist Wim de Vries van Wageningen University & Research, niet betrokken bij het onderzoek. ‘Dit is voor het eerst dat de precieze rol van erosie wereldwijd in beeld is gebracht. En het blijkt geen kinderachtige bijdrage te leveren aan de bodemverarming. Wel is het zo dat als je op wereldschaal rekent er regionaal altijd grote onzekerheden zijn. Zo lijkt het erop dat de erosie op sommige plekken, waaronder China, overschat is.’

De onderzoekers kwamen tot hun bevindingen door wereldwijde metingen van het fosforgehalte in de grond te combineren met lokale gegevens over erosie. Aan de hand hiervan schatten ze de bijdrage van bodemerosie aan het verlies van fosfor. Ze valideerden hun berekeningen door ze te vergelijken met fosforgehaltes in rivieren. Een lokaal verhoogde fosforconcentratie in rivierwater bleek inderdaad te corresponderen met verlies van fosfor in landbouwgrond in dezelfde regio.

Mestproblemen

Zowel gewone mest als kunstmest bevat fosfor. Een manier om fosforverarming tegen te gaan is dus het toevoegen van (kunst)mest aan de grond. Hier zijn echter de nodige problemen aan verbonden. ‘Wanneer de toplaag met een hoog fosfor-gehalte steeds verdwijnt door erosie, dan moet je voortdurend fosfor aanvullen voor de laag eronder’, zegt De Vries. ‘Als je de landbouwgrond – waarin planten ook nog eens fosfor opnemen – op orde wilt houden, moet je dus een extra hoeveelheid fosfor toevoegen. Maar dat heeft weer als gevolg dat er door erosie nog meer fosfor in het oppervlaktewater terecht komt. Kernpunt blijft: je moet erosie tegengaan.’

Afrika, Oost-Europa en Zuid-Amerika – gebieden die sowieso al kampen met een lage gewasopbrengst – ondervinden het grootste verlies van fosfor. Foto: Ambbox/CC BY-SA 4.0

Macht over voedsel

Daar komt bij dat de wereldwijde fosforvoorraden eindig zijn. Deze zijn ook nog eens onevenredig verdeeld over de wereld, wat het gevoelig maakt voor politieke en economische grillen. Dit levert paradoxale situaties op, zegt Alewell. ‘Afrika bezit de grootste geologische fosforafzettingen, maar exporteert zijn gedolven fosfor. Hierdoor kost deze voor de meeste boeren in Afrikaanse landen vele malen meer dan bijvoorbeeld voor Europese boeren.’ Daarbij beschikt Afrika over te weinig natuurlijke mest om de fosforgehaltes op peil te houden.

Hoewel het onduidelijk is hoe lang de wereldwijde fosforvoorraden nog precies meegaan, zal fosfor geschikt voor gebruik in kunstmest op termijn steeds schaarser worden. Ook voor een land als Nederland, waar we momenteel juist kampen met een overmaat aan fosfor, kan dit problemen gaan opleveren. Zo bezit Europa zelf geen fosforafzettingen. Tegelijkertijd vergroten landen als China, Rusland en de VS hun invloed op gebieden met grote fosforafzettingen, waardoor ze in de toekomst mogelijk grote controle krijgen over de wereldwijde voedselvoorziening. En dat terwijl extreme weersomstandigheden die erosieprocessen versnellen, zoals hevige regenval, door klimaatverandering steeds vaker zullen voorkomen.

Het afvlakken van landbouwgrond door het aanbrengen van terrassen zorgt ervoor dat de afstroming van (regen)water vertraagt. Daarmee is het een van de manieren om erosie tegen te gaan.

Klimaatslim

Het tegengaan van bodemerosie is dus een belangrijke stap in de goede richting. Het vergroot de onafhankelijkheid op het gebied van voedselproductie, stelt fosforvoorraden veilig voor noodzakelijk toekomstig gebruik en gaat meteen de schadelijke fosfaatvervuiling van oppervlaktewater tegen. Tegenwoordig worden er in de landbouw al steeds meer technieken toegepast om de grond beter vast te houden. Dit gebeurt bijvoorbeeld door kale grond te bedekken met een laag organisch materiaal (mulchen), ‘groene’ bemesting door geteelde planten onder te ploegen, en door verschillende gewassen naast elkaar te kweken (combinatieteelt). Ook kan het land aangepast worden aan de omgeving, door hellende velden af te vlakken of gebruik te maken van terrassen.

Dit alles past binnen het plaatje van ‘klimaatslimme’ landbouw, waarin gekeken wordt hoe een stijgende vraag naar voedsel en de effecten van het veranderende klimaat duurzaam opgevangen kunnen worden. ‘Het is interessant om te zien dat er ook andere problemen dan fosforverarming zijn die ervoor zorgen dat we dezelfde richting op gaan’, merkt De Vries op. ‘Zo zijn een deel van de maatregelen die worden getroffen om koolstof langer vast te leggen in de bodem ook gunstig om erosie te bestrijden.’

 

Kweekvlees, fake vlees en pizza's uit de printer
Wat ligt er in 2050 op ons bord? Sebastiaan van de Water schrijft in Kweekvlees, fake vlees & pizza’s uit de printer over de toekomst van ons voedsel. Te bestellen in onze webshop!