Zawadi Maathai 150 jaar
Delft, januari 2143, Joost van Kasteren
Dit jaar vieren we de 150ste geboortedag van Zawadi Maathai, icoon van de Evergreen Revolution. In de jaren twintig van de eenentwintigste eeuw stond ze, als jonge agronoom (landbouwkundige) aan de wieg van een agrarische omwenteling, waarvan we nu nog de vruchten plukken.
DE-EVERGREEN-REVOLUTIE-Joost-van-Kasteren
Zawadi Maathai werd geboren in 1993 en groeide op op een boerderij in de buurt van Kimahuri, een stadje aan de rand van het Mount Kenya National Park. Maïs was het hoofdgewas, maar daarnaast teelden haar ouders ook groenten en hadden ze, samen met andere boeren een aantal koffiestruiken.
In haar jeugd op het platteland werd ze regelmatig geconfronteerd met de onzekerheden van het boerenbestaan. In haar laatste jaar van de middelbare school bijvoorbeeld, werd de maïs gedecimeerd door de opkomst van een nieuwe virusziekte (MLND) die gezonde planten binnen een paar dagen veranderde in geelbleke hoopjes ellende.
Genetische technieken
Die misoogst versterkte Zawadi in haar voornemen om landbouwwetenschappen te gaan studeren. Normaliter was de universiteit niet weggelegd voor een boerendochter, maar ze had een beroemde oudtante, de milieuactiviste Wangari Mathaai. Zij oefende enige milde druk uit op haar ouders om hun dochter te laten studeren.
Zawadi studeerde aan het Agricultural College in Nyeri en deed vervolgens een masteropleiding aan de Wageningen Universiteit. Daar legde ze zich toe op plantenveredeling om gewassen weerbaar te maken tegen ziekten en plagen en tegen de gevolgen van de toen dreigende klimaatverandering.
Sterk in beweging
Na haar masteropleiding deed ze promotie-onderzoek aan het fameuze Beijing Institute of Genomics, waar ze werkte met de indertijd nieuwste genetische technieken, zoals CRISPR-Cas. Daarmee kon je voor het eerst heel gericht erfelijk materiaal veranderen.
Ze slaagde erin om bakbananen – een ‘vergeten’ voedingsmiddel in Oost-Afrika – resistent te maken tegen de beruchte bananaziekte Black Sigatoka. Daarmee vestigde ze al op jonge leeftijd haar naam in de wereld van het internationaal agrarisch onderzoek.
Die wereld was rond 2020 sterk in beweging. Iedereen wist dat er wat moest gebeuren, want de landbouw leverde te weinig op om de groeiende wereldbevolking te voeden. Tegelijkertijd dienden zich allerlei nieuwe technieken aan op het gebied van genetica, ecologie en dataverzameling en -verwerking, die perspectieven boden voor meer duurzame vormen van landbouw.
Evergreen revolution
Samen met anderen ontwikkelde Zawadi het concept van de Evergreen Revolutie. Het uitgangspunt was meer produceren op minder grond met veel minder milieuvervuiling door meststoffen, bestrijdingsmiddelen en broeikasgassen. Alleen dan viel het streven naar voedselzekerheid voor iedereen te combineren met een gezond milieu en een soortenrijke natuur.
Dankzij haar onvermoeibare inzet, ontstond er in korte tijd een wereldwijd netwerk van onderzoeksinstituten, boerenorganisaties en bedrijven, waarin de Evergreen Revolutie zich met vallen en opstaan voltrok. Een soort man-op-de-maan project, maar dan gericht op het aardse probleem van voedselzekerheid voor iedereen.
Ecologisch intensiveren
De rode draad daarbij was het verbeteren van de efficiency – de voedingswaarde per hectare, per liter water, per kilo (kunst)mest en per gram bestrijdingsmiddel. De sleutel was ‘ecologisch intensiveren’, het combineren van ecologische inzichten met moderne techniek.
Ecologisch intensiveren gebeurde op drie niveaus: De plant, de bodemleven en het gewas, ofwel het genoom, het microbioom en het macrobioom. Daarbij werden op elk niveau de onderdelen van het ecosysteem en hun interacties in kaart gebracht. Niet alleen binnen het eigen niveau, maar ook de interacties tussen de niveaus.
Aan- en uitschakelen van genen
Op het niveau van de plant bijvoorbeeld werd het erfelijk materiaal – het genoom – van gewassen en dieren in kaart gebracht. Met genetische technieken, waaronder het al eerder genoemde genetisch redigeren, leerde men toen om bepaalde erfelijke eigenschappen aan of uit te schakelen.
Zo bleken belangrijke landbouwgewassen als maïs en tarwe nog te beschikken over het vermogen om stikstof uit de lucht binden. Dat scheelde enorm in het gebruik van kunstmest en dierlijke mest. En bij aardappelen kon je ‘vergeten genen’ opnieuw aanzetten, waardoor ze weer bestand werden tegen de gevreesde aardappelziekte. Bovendien wist men het proces van fotosynthese te verbeteren, waardoor planten nog meer CO2 konden omzetten in biomassa.
Bodemleven in kaart
Op het niveau van de bodem werd het bodemleven in kaart gebracht, het ecosysteem van miljoenen bacteriën, schimmels, protozoa en andere beestjes. Dit microbioom helpt de plant bij het opnemen van voedingsstoffen en beschermt de plant tegen ziekten en plagen. Ook op dit niveau werd niet alleen onderzocht hoe het microbioom er uit ziet, maar ook hoe je het kunt beïnvloeden. Bijvoorbeeld door bepaalde voedingsstoffen toe te dienen (prebiotica) en bepaalde micro-organismen te introduceren (probiotica).
Wederzijdse hulpverlening
Op niveau van het gewas tenslotte werd onderzocht hoe planten elkaar en het bodemleven beïnvloeden als ze naast elkaar of kort na elkaar worden geteeld. Vanouds wisten boeren dat je bepaalde gewassen beter niet na elkaar kon telen. Of juist wel, omdat de ene plant de ander helpt bij het bestrijden van plagen.
In de Evergreen Revolution spanden onderzoekers en boeren zich samen in om te onderzoeken welke gewassen samengaan. Daaruit bleek dat bij een juiste keuze van gewassen, gemengde teelten soms tot een bijna verdubbeling van de opbrengst kunnen leiden.
Dankzij snelle ontwikkelingen in die tijd op het gebied van sensoren en robots bleken gemengde teelten ook economisch efficiënter te bewerken dan de grootschalige monocultures, die tot dan toe het beeld van de moderne landbouw bepaalden.
Verspilling tegengaan
Die gecoördineerde inspanning leverde binnen tien jaar resultaten op in de vorm van beter zaaizaad en pootgoed en slimmere technieken voor zaaien, bemesten, ziektebestrijding en oogst en verwerking. Bij dat laatste, de verwerking, moeten we denken aan technieken die nu gemeengoed zijn, voor de complete benutting van het gewas. Het is nauwelijks voor te stellen, maar rond 2020 ging gemiddeld een kwart van de oogst verloren tussen de akker en de keukentafel.
Veel kleiner landbouwareaal
Inmiddels zijn we een eeuw verder en kunnen we ons nauwelijks meer voorstellen hoe het geweest moet zijn vóór de Evergreen Revolutie. De ruime beschikbaarheid van voldoende en gezond voedsel heeft er – hoe tegenstrijdig dat ook klinkt – toe geleid dat de groei van de bevolking na 2050 afvlakte en sinds het begin van de eeuw is omgeslagen in een daling. In combinatie met de honderd jaar geleden in gang gezette ecologische intensivering, heeft dat ertoe geleid dat het landbouwareaal wereldwijd daalde van ruim vijf naar minder dan minder dan twee miljard hectare.
Vlees uit de reactor
Van dat areaal is meer dan de helft bestemd voor extensieve veehouderij. Het overgrote deel van het vlees en de zuivel die wereldwijd worden geconsumeerd, komt tegenwoordig uit de bioreactor. Het vee dat er nog is heeft vooral de taak om natuurgebieden open te houden en zo de biodiversiteit te bevorderen. Kruidenrijke graslanden zorgen er bovendien voor dat er een enorme hoeveelheid CO2 wordt vastgelegd in de bodem.
Het vlees van de dieren geldt als een specialiteit voor lekkerbekken. Veel mensen hebben er geen behoefte aan – zeker niet iedere dag, maar wijzen het ook niet af, omdat het welzijn van de dieren is gegarandeerd. En voor sommige mensen is vlees een uitkomst, omdat ze anders te weinig ijzer, zink en vitamine B12 binnenkrijgen. Mede daarom wordt zwangere vrouwen bijvoorbeeld aangeraden om eens per week een biefstukje te eten.
Verticaal boeren
Voor een gezond menu bleek het nodig om de teelt van groenten en fruit drastisch te verhogen. In principe zou daar meer grond voor nodig zijn, ware het niet dat men in de jaren tien van de vorige eeuw, de hoogte in is gegaan. ‘Vertical farming’ is het telen van groenten en fruit in volledig gecontroleerde ruimten onder het licht ledlampen.
In deze agroparken groeien de planten op steenwol of in bakken met een laagje water. De voor de plantengroei benodigde CO2 wordt opgevangen bij de paar activiteiten waarbij aardgas wordt verbrand en de plantenvoeding bestaat uit een mengsel van kunstmest en tot kunstmest opgewerkte menselijke uitwerpselen uit de afvalwaterzuivering. Er is sprake van continue productie met, afhankelijk van het gewas, vier tot zeven oogsten per jaar.
Voedsel uit de stad…
De afgelopen eeuw zijn de steden in de wereld enorm gegroeid. Inmiddels woont meer dan 90 procent van de wereldbevolking in de stad. Met de groei van de steden nam ook het aantal binnenstedelijke agroproductieparken toe. Inmiddels zijn er vele duizenden in alle soorten. In sommige wordt alleen groenten geteeld, in andere wordt die teelt gecombineerd met visteelt of pluimveehouderij of worden er insecten gehouden.
In het buitengebied worden vooral agrarische grondstoffen geteeld voor verdere verwerking, zoals tarwe, maïs, aardappelen en suikerbieten. Voor een deel gaat de oogst naar de voedselverwerkende industrie, maar voor een deel worden de gewassen ook benut voor de productie van plastic, textiel, zeep, papier, oplosmiddelen en een hele reeks andere stoffen die vroeger uit aardgas of olie werden gemaakt.
…en voor iedereen
Al met al heeft er de afgelopen ruim honderd jaar een enorme omwenteling plaatsgehad in de landbouw. Een omwenteling die ervoor heeft gezorgd dat er voor zes miljard humane aardbewoners ruim voldoende en gezond voedsel beschikbaar is. En dat de miljoenen, miljarden andere levensvormen op deze aarde over meer dan voldoende levensruimte kunnen beschikken.
Die omwenteling is indertijd in gang gezet door de vrouw wier geboorte we komen jaar herdenken: Zawadi Maathai (1993 – 2095). Een Afrikaanse die in haar jeugd wel eens met honger naar bed ging, maar die er met haar intelligentie en doorzettingsvermogen voor heeft gezorgd dat haar generatie de laatste was die daarmee te maken had.
Joost van Kasteren heeft zich als journalist/adviseur gespecialiseerd in de duurzame ontwikkeling van landbouw, beta-wetenschap en techniek. Hij is hoofdredacteur van het tijdschrift VORK (‘prikken in de voedselketen’) en een van de grondleggers van Ecomodernisme Nederland. Meer informatie: www.joostvankasteren.nl
Foto’s: Groenteteelt – Mohamed Abdelgafar, Pexels.com; Onderzoek – USDA Aricultural Research, Flickr.com; DNA – Dennis M2, Flickr.com; Maïs – Erica Wheelan, Flickr.com; Basilicumteelt – Jatuphon Buraphon, Pexels.com; Groente – F.Delventhal, Flickr.com.
