Ik geloof in magie. Of chemie.

Stel je voor

Gedachtenexperiment: stel je een volwassen bos voor van 40 hectare. Zaag er nu met je hoofd alle bomen om. Rooi alle struiken en kruiden, vang alle dieren. Voer alles weg, ploeg alles om. Niks meer aan doen, niet meer naar omkijken.

Vijfentwintig jaar later, zelfde stuk grond. Wat tref je aan? Wéér zo’n bos! Compleet met bomen en struiken, kruiden en dieren. Onvermijdelijk. Sterk staaltje natuur.

Stel je nu datzelfde volwassen bos voor, maar dan louter bestaande uit soorten bomen, struiken, kruiden en dieren die ofwel rechtstreeks eetbaar zijn voor de mens, ofwel voedsel zijn voor mensenvoedsel. Heb je ’m? Oogst dan nu een jaar lang alle fruit, groente, noten, melk, eieren, kruiden, paddestoelen. Slacht de meeste jonge dieren. Voer alles weg.

Organiseer 800 monden om er dat hele jaar volledig van te voeden. Keer daarna terug naar dat bos. Wat tref je aan? Potjandrie, wéér een oogst!

Ander beeld in je hoofd nu: een tamelijk grote plantenpot. Aarde erin, eikel planten. Regelmatig water geven, stug volhouden. Tien jaar later is het volume en het gewicht van het eikenboompje in de pot met aarde beduidend groter dan de pot en de aarde bij elkaar. Dus? Bomen groeien van… water?

Wat eten we vanavond?

Hetzelfde als elke avond: voornamelijk energieleverende macronutriënten (koolhydraten, eiwitten, vetten), aangevuld met minieme hoeveelheden micronutriënten (vitamines, mineralen, sporenelementen), verpakt in één of ander zeer waterrijk omhulsel. De voorgeschreven tweeduizend kCal per dag halen we (ook ’s ochtends en ’s middags 😉) uit koolhydraten, eiwitten en vetten – maar hoe zien die er eigenlijk uit?

Koolhydraten, ofwel sachariden (suikers), zijn onze belangrijkste energiebron. Het zijn hydraten van koolstof, dus koolstof met water (H2O), steeds opgebouwd uit atomen koolstof (C), waterstof (H) en zuurstof (O).

Eiwitten (proteïnen), leveren niet alleen energie, maar ook de bouwstenen voor allerlei structuren en processen in het lichaam. Het zijn strengen van middels zgn. peptidebindingen aan elkaar gekoppelde aminozuren. De aminozuren bestaan uit koolstof (C), waterstof (H), zuurstof (O) en stikstof (N).

Schermafbeelding 2016-06-03 om 10.06.14

Vetten zorgen, naast opslag van chemische energie, ook voor warmte-isolatie, stootbescherming en waterafstoting. Ze bestaan uit triglyceriden, die zijn opgebouwd uit glycerol (C3H8O3) met 3 gekoppelde vetzuren. Alle vetzuren volgen het patroon CH3(CH2)nCOOH. Koolstof, waterstof, zuurstof  – in de structuurformules hieronder zijn de letters van de repeterende CH-patronen weggelaten.

De oogst

Waar is die poteik nou precies zo groot van geworden; hoe kwam die aan z’n C, H, O en N? Dat water (H2O) was inderdaad essentieel, met name voor de waterstof (H). Maar de zuurstof (O) komt vooral mee uit de bron van de koolstof (C): het kooldioxide (CO2) uit… de lucht. Wisten we ook wel… fotosynthese toch? De lucht bevat maar een heel klein beetje (0,04%) CO2 – en toch nog teveel 😜. Bijna 80% van de lucht is stikstof (N), dat er door specifieke bacteriën kan worden uitgevist. Die bacteriën leven alleen in symbiose met de wortels van bepaalde soorten planten (vlinderbloemigen) en bij het ontbreken daarvan is een bron van verteerde plantenresten nodig: mest of compost. De eik ziet in de praktijk dus graag dat je ook bijvoorbeeld witte klaver in z’n potje erbij zet. Maar het liefst groeit ’ie op tussen z’n familie in het bos.

Niet alleen voor de stikstofbinding, maar ook voor allerlei andere delicate uitwisselingsprocessen is het voor planten en dieren gunstig om samen, door elkaar, in een divers opgebouwd ecosysteem te groeien. Hoe groter de biodiversiteit, hoe sterker het systeem. Dat zie je ook als je kijkt naar ziektes en plagen: zet een veldje vol met alleen maar aardbeien en er komt een slakkeninvasie om ze op te vreten. Had je een paddenpoel ter plekke, met wat eendjes erin (jammie 😋), dan was het misschien anders gelopen. Hoe meer je (weloverwogen) toevoegt, hoe meer kanten er zijn waar het mes aan snijdt.

Mineralen

Eerlijk is eerlijk: de macronutriënten (koolhydraten, eiwitten, vetten) mogen de bulk zijn, de oogst die we uit het bos haalden bevat natuurlijk ook nog de micronutriënten: vitamines, mineralen en sporenelementen. Vitamines zijn weer stikstof (N), koolstof (C), waterstof (H). Sporenelementen en mineralen zijn deeltjes als natrium, fosfor, calcium, kalium, ijzer, zink, boor, magnesium en kobalt. Die komen allemaal voor plantengroei beschikbaar via het micobiële bodemleven, dat het uit het onderliggende moedergesteente losmaakt. Het zijn stuk voor stuk cruciale elementen; een tekort aan een bepaald mineraal leidt rechtstreeks tot specifieke ziektebeelden. De bodem vervult nog andere functies (denk bijvoorbeeld aan het bufferen van neerslag), maar alleen al door deze rol in de mineralenkringloop kan je veilig stellen dat de bodem letterlijk het fundament vormt van een gezond ecosysteem.

Zaak dus om goed voor de bodem te zorgen, door ’m jaar na jaar door te laten ontwikkelen in een groeiend (en, zoals we al zagen, divers) systeem, dat dan uiteindelijk een polycultuur  van voornamelijk vaste planten zal moeten zijn. Heel anders dus eigenlijk dan de akkers die we gewend zijn, waar alles wat in de bodem is opgebouwd ieder jaar met de ploeg vakkundig om zeep geholpen wordt (enter kunstmest) om opnieuw plaats te maken voor een kwetsbare monocultuur van eenjarigen (enter bestrijdingsmiddelen).

De grenzen aan de groei

Een polycultuur van meerjarigen dus, met overvloedige oogsten, die – zonder ‘inputs’ – draait op water en lucht; jij gelooft zeker in fabeltjes? Nou, nee dus. Dit is nou wetenschap, compleet met de empirische toetsing aan de weerbarstige praktijk.

Zie bijvoorbeeld de film Life in Syntropy, over ‘agroforestry’ in het regenwoud. Of Greening the Desert (en Greening the Desert – The Sequel), over vergelijkbare praktijken in een diametraal andere omgeving: de woestijn in Jordanië. Dat roept beelden op als deze van het Lössplateau in China, uit de documentaire Groen Goud, met als centrale vraag: “if we can rehabilitate large-scale damaged ecosystems, why don’t we do that?”

Schermafbeelding 2016-06-17 om 11.33.10Zie ook de New Forest Farm van Mark Shepard in Wisconsin, met een gematigd klimaat zoals bij ons. Op een voormalige uitgemergelde maisakker is daar 40 hectare natuur vormgegeven die voorziet in alles wat een mens aan voedsel nodig heeft – kastanjes en hazelnoten (ook voor meel en olie), appels, frambozen en ander fruit, asperges en wisselende eenjarige groenten, (grasgevoerde) koeien, varkens, kippen en schapen (dus ook melk, vlees en eieren) en shii-takes en andere paddestoelen – plus (constructie)hout en brandstof uit hazelnootdoppen. In zijn boek Herstellende Landbouw beschrijft Mark klip en klaar hoe zo’n ecosysteem zichzelf steeds verder kan versterken als het gericht wordt naar een efficiënte benutting van de lokaal aanwezige ‘hulpbronnen’ (m.n. het water), het opbouwen van de bodem, het vergroten van de biodiversiteit en het weglaten van bestrijdingsmiddelen en bemesting van buitenaf.

newforestfarm
New Forest Farm

Mark rekent voor hoe een doorsnee-oogst is samengesteld:

Cdk5-WRXEAAWC76

Viertien miljoen gedeeld door 365 maal tweeduizend kCal per dag is per hectare eten voor ongeveer 20 mensen. Zeventien miljoen gedeeld door 20 is 850.000 hectare voor alle Nederlanders. Is 8500 vierkante kilometer – gedeeld door veertigduizend is 21% van het landoppervlak. Momenteel beslaat de landbouw in Nederland 1,8 miljoen hectare is 18.000 km² is 45% is ruim tweemaal zoveel. En dan rekenen we alle palmolie nog niet mee, evenmin als de soja voor de koeienbrokjes en de forsformijnen voor de kunstmest (de Egyptische en Keniaanse sperziebonen noemen we maar even peanuts). De grenzen aan de groei van het industriële systeem zijn we eind vorige eeuw al ruimschoots gepasseerd; de grenzen aan de groei-groei… ik zie ze niet. Alles is er toch.

Ongegrond?

Waar de toestroom van water en lucht compenseert voor de macronutriënten die je als oogst afvoert, daar is een vergelijkbaar proces moeilijker voorstelbaar voor de ondergrond als mineralenbron. Neerslag, oppervlakte- en grondwater voorzien natuurlijk ook in een deel van de mineralenbehoefte, maar het leeuwendeel zal toch door het bodemleven vrijgemaakt moeten worden uit het onderliggende moedergesteente, dat op zichzelf natuurlijk niet oneindig is. Bedenk dat klei, zand en steen in feite massieve minerale structuren zijn, terwijl het aandeel van de micronutriënten in ons voedsel heel erg klein is – onmisbaar, maar miniem. Dit ‘verbruik’ van de ondergrond is er dus wel, maar verloopt op letterlijk geologische tijdsschalen. Waar de toplaag van de bodem in een gezond ecosysteem ondertussen maar blijft groeien, verwordt die op de lange duur zelf tot ondergrond. Op andere plekken wordt ondertussen nieuwe ondergrond gevormd via diverse andere processen: overstromende rivieren bouwen kleipakketten op, zinkende schaaldieren vormen krijtlagen, vulkanen braken vloeibaar graniet, botsende aardplaten vormen bergketens, mountains crumble to the sea.

Menst

Er is ook een kortere route om de mineralenkringloop te sluiten en die verloopt via onze kringspieren. Alles wat we produceren uit ons eten en drinken (menst is Nederlands voor humanure) kan na compostering linea recta terug naar de bodem. Het moet niet, maar het helpt wel – bovendien scheelt het een oceaan aan ‘afvalwater’, die momenteel weliswaar allerlei leuke nieuwe startups faciliteert, maar in wezen een onmenselijk grote financiële en ecologische schadelast vormt.

Conclusie

Schermafbeelding 2016-06-18 om 10.06.48
Klik als je de discussie op Twitter wil zien

Dat dus. Echt wel.

Advertenties

14 thoughts on “Ik geloof in magie. Of chemie.

  1. Deze tekst staat nu ook op FoodLog: http://www.foodlog.nl/artikel/ik-geloof-in-magie-of-chemie/ met bijbehorende discussie. Inclusief een gecorrigeerde versie van de tabel met calorische opbrengsten: http://www.foodlog.nl/artikel/ik-geloof-in-magie-of-chemie/#comment-186121
    Gecorrigeerde tabel kCal
    De in de tabel genoemde aanplant zou je in onderstaand patroon (10 x 10 meter) geplaatst kunnen denken.
    Mogelijke plaatsing van gewassen
    Honderd van die hokken gerepeteerd vormen dan een hectare aanplant. Alles staat in rijen, waar je met een machine door kan om de kastanjes en de hazelnoten op te vegen.
    100 are rijenpatroon

    Like

  2. Mooi verhaal, jammer dat t niet klopt. Fosfaat is een beperking, veel mineralen spoelen de diep de bodem in. En we verpesten ook 30-40%. Neen, met een 100% biologisch concept houdt t op bij 3-4 miljard mensen. Landbouw is extractie. Het is niet anders.

    Like

      1. Eten consumeren en daarna uitpoepen (in een westers land) : verliezen treden op. In een hydrocultuur dan? Ja het meest nutrient duurzaam. Maar, ook daar is extra input nodig via de hydrocultuur. Zelfs bij een volledig bio-systeem: poep is nodig (en een gedeelte zakt weg diep in de bodem). Landbouw is per definitie extractie.

        Like

    1. Mooi. Ja, ik heb destijds je film bekeken. Ook daar leg je niet uit waarom “het niet anders is” dat productie per definitie extractie zou zijn. Volgens mij zijn we allemaal sterrenstof in een grote kringloop en kan er van immer doorgaande extractie evenmin sprake zijn als van eindeloze groei. Ik zie jou steeds uitgaan van voedselproductie volgens landbouw zoals we die kennen. Ik ga uit van de landbouw op de kop zetten: van tegen-de-natuur-in werken naar met-de-natuur-mee werken. De crux van zit ‘m dan erin dat de natuur in z’n ‘mars naar bos’ in staat blijkt om _zonder aanvoer van nutriënten_ van een kale vlakte een overvloedig groeiend systeem te maken, met de steeds dikkere bodem als fundament en licht, lucht, water en de ondergrond als brandstof. Dat de ondergrond zo langzaam maar zeker verteert is dan een gegeven. Tegelijk ontstaat voortdurend op allerlei plekken nieuwe ondergrond.
      Je zou kunnen zeggen dat wat ons te doen staat is van de breedte de diepte in gaan. Wat we nu doen is in ons enthousiasme de bodem zozeer aansporen tot een hogere productie dat die eraan onderdoor gaat. Net zoals een paard uiteindelijk stilvalt als je de sporen er steeds maar dieper en dieper indrukt. We beuken de bodem murw door over de oppervlakte te slepen met voer en nutriënten. We moeten die oppervlakkigheid verlaten en de diepte in: de bodem vertroetelen door ‘m de ondergrond te voeren.

      Like

  3. “Eten consumeren en daarna uitpoepen (in een westers land) : verliezen treden op” – ik pleit er niet voor om door te gaan met in de winter hier druiven te eten die in Zuid-Afrika zijn geteeld, integendeel, net zomin als voor het voeren van de koeien hier met soja uit Azië. Dat de poep en plas eigenlijk beter rechtstreeks terug het systeem in kan, daar ben ik het wel erg mee eens. Zie ook Stichting De Roze Bril http://www.duurzamedinsdag.nl/index.php?id=12938&initiative=13401
    Dat “verliezen optreden” wil niet zeggen dat alles per definitie in een zwart gat verdwijnt. In de voorgestelde met-de-natuur-mee landbouw blijft het systeem opbouwen _ondanks_ “verliezen”, zij het uiteindelijk ten koste van de ondergrond. In de tegen-de-natuur-in landbouw die we kennen (inclusief de biologische landbouw! – bedoel je dat met “een volledig bio-systeem”?) zitten de verliezen in de geleidelijke (maar relatief snelle) uitschakeling van de bodemfuncties door bemesting en bestrijding, waardoor je niet meer uit de ondergrond kan putten.

    “Loss plateau voorbeeld gaat uit van ‘bemesten’via grazers (kortom input)” – wat is dan de input; de eerste jongetjes- en meisjesgrazerbaby??

    “toevoer van nutrienten via beken” – bedoel je dat daarmee de hoax nu is ontmaskerd??

    Like

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s