Gewassen wapenen met een weerbare omgeving

Er is steeds meer belangstelling voor teeltmaatregelen die beogen de weerstand van planten tegen ziekten en plagen te verhogen. Afstand creëren tussen planten van dezelfde soort – beschouw het maar als agrarische ‘social distancing’ – kan ook gewassen gezond houden.

Een slechte woon- of werkomgeving kan mensen ziek maken en vermindert hun levensverwachting. Ook voor planten en gewassen geldt dat de omgeving waarin ze geteeld worden sterk bepalend is voor hun gezondheid. Kokosnoten telen in Nederland lukt niet, omdat kokospalmen onze temperaturen niet overleven. En aardappels telen zonder bestrijdingsmiddelen is een onzekere onderneming in een regio waar veel aardappels worden geteeld, vanwege de grote kans op overwaaiende plantenpathogenen. De keuze van teeltlocatie en gewassoort bepaalt de inspanning die een boer moet leveren om een goed product te krijgen: de inzet van arbeid, machines, brandstof, meststoffen en bestrijdingsmiddelen.

Planten als product

In de geïndustrialiseerde wereld heeft zich na de Tweede Wereldoorlog een vorm van landbouw ontwikkeld die vooral vertrouwt op het tactisch bijsturen door inzet van arbeid, kapitaal en energie. Deze landbouw richt zich veel minder op strategische keuzes: het voorkómen van problemen door het optimaal benutten van natuurlijke processen en omstandigheden. De afhankelijkheid van middelen als kunstmest en chemische bestrijdingsmiddelen van buiten de boerderij maakt de gangbare landbouw vergelijkbaar met een industrieel proces waarbij inputs worden omgezet in outputs, met de bodem als substraat.

Het is inmiddels duidelijk dat dit model wereldwijd leidt tot een grote achteruitgang van bodemkwaliteit – meer dan een kwart van de bodems is sterk gedegradeerd –, stikstof- en fosfaatoverschotten (zie het online dossier over stikstof), een flinke bijdrage aan de uitstoot van broeikasgassen en een achteruitgang van biodiversiteit, leidend tot minder bestuivers en natuurlijke vijanden. Dat deze landbouw onhoudbaar is, blijkt uit wetenschappelijke rapportages en vindt in toenemende mate weerklank in internationale beleidsnota’s en in die van het Nederlandse ministerie van Landbouw, Natuurbeheer en Voedselkwaliteit. Alternatieve modellen voor voedselproductie maken veel sterker gebruik van strategische keuzes, met cultuurmaatregelen als uitgangspunt.

Cultuurmaatregelen: ‘Good guys’ en ‘bad guys’

Cultuurmaatregelen omvatten alle teeltmaatregelen die de weerstand van planten tegen ziekten en plagen verhogen. Een belangrijke teeltmaatregel is gewasrotatie of vruchtwisseling: de afwisseling van verschillende soorten gewassen op een perceel in de loop van de tijd. Verschillende plantensoorten stellen verschillende eisen aan hun omgeving en leveren verschillende bijdragen. Door eisen en bijdragen in de tijd op elkaar af te stemmen, draagt de boer bij aan een omgeving die gunstig is voor gewasgroei.

Gewasrotatie versterkt het hergebruik van voedingsstoffen, verbetert de bodemstructuur door afwisseling in bewortelingsdiepte – uien wortelen oppervlakkiger dan granen – en draagt bij aan het onderdrukken van ziekten en plagen. Afwisseling van gewassen in de tijd onderbreekt de opbouw van plantenbelagers die zich uitbreiden door zich met specifieke gewassen te voeden en mobiliseert micro-organismen in de bodem die leven van plantenbelagers. Hierdoor ontstaan evenwichten tussen ‘good guys’ en ‘bad guys’.

Plantenziekten en plagen onderdrukken door mengteelten

Afwisseling van soorten gewassen in de ruimte – een boer teelt ieder jaar elk gewas uit de rotatie op andere percelen – kan plantenziekten en plagen ook onderdrukken, doordat het de biodiversiteit in de bodem en op de planten stimuleert. Ook de omvang van de percelen speelt daarbij een rol. In landschappen met kleinere percelen is de biodiversiteit groter dan in landschappen met grote percelen.

Mengteelten waarbij verschillende gewassen of verschillende rassen van eenzelfde gewas door elkaar worden gezaaid of geplant, hebben minder last van ziekten en plagen. Zo brengen mengsels van erwten en tarwe tot 20 procent meer op: ze delen de voedingsstoffen in de bodem en plantenpathogenen kunnen zich minder makkelijk verspreiden. Het is een soort ‘social distancing’ in de akkerbouw.

© Michiel Wijnbergh/ANP Foto

Leren van de natuur

In tarwe, aardappels en rijst is gevonden dat percelen met mengteelt van rassen die verschillen in hun arsenaal aan resistentiegenen, een lagere ziektedruk kennen dan percelen met slechts één ras. Mengsels kunnen ook dienen als ecologische vallen: rupsen die koolplanten aantasten, vinden sommige rassen aantrekkelijker dan andere. Door het planten van een paar aantrekkelijke exemplaren wordt de rest beschermd. Daarnaast staat het combineren van bomen en eenjarige gewassen, agroforestry of boslandbouw genaamd, de laatste jaren in de belangstelling. Hierbij hebben de bomen diverse gunstige effecten op de gewassen: ze bieden schaduw, bescherming tegen wind en schuilplaatsen aan organismen die ziekten en plagen in de gewassen onderdrukken.

Er valt nog veel te ontdekken over wat gunstige buurgewassen zijn, hoe breed stroken moeten zijn en hoeveel diversiteit voldoende is. Inspiratiebron is daarbij de natuur, waar individuele soorten in kleinere en grotere groepen door elkaar groeien. Zou een dergelijk ontwerp van landbouwsystemen een optie zijn bij voortgaande robotisering en verkleining van de huidige grote machines? Vast staat dat waar cultuurmaatregelen veertig jaar geleden als een bijzaak in de leerboekjes over plantenziekten stonden, ze nu een prominente plek hebben in het ontwerpen van teeltsystemen, waarbij de boer gebruik maakt van natuurlijke processen voor de productie van voedsel en voer.