Waarom de nederige peulvrucht het antwoord zou kunnen zijn op Europa's mestverslaving

Zij kunnen immers stikstofgas - dat in overvloed aanwezig is in de lucht - omzetten in iets dat veel zeldzamer en belangrijker is voor planten: ammoniak. Ammoniak kan in een plant onmiddellijk worden omgezet in eiwitten, waardoor de plant kan groeien. Daarom hebben peulgewassen geen stikstofmeststoffen nodig en laten ze zelfs een deel van de stikstof die ze produceren in de bodem achter voor andere planten om te gebruiken.

De meeste moderne landbouwbedrijven voegen stikstof aan de velden toe onder de vorm van kunstmest. Sinds de jaren zestig is de jaarlijkse productie van stikstofmeststoffen wereldwijd met maar liefst 458% gestegen, waardoor de graanproductie in Europa is gestegen tot meer dan 188 miljoen ton per jaar. In het beste geval wordt de helft van de stikstofmeststoffen die op landbouwgrond worden gebruikt, door het gewas opgenomen en gebruikt. Een groot deel van de rest gaat verloren in de atmosfeer, vaak in de vorm van stikstofoxide - een broeikasgas dat 300 keer krachtiger is dan CO₂. Een deel lekt weg naar diep onder de grond opgeslagen zoet water, voornamelijk in de vorm van nitraat.

Uit de meest uitgebreide studie tot op heden blijkt dat in het begin van de jaren 2000 nitraatverontreiniging in drinkwater de levensduur van de gemiddelde Europeaan met zes maanden heeft verkort door het bevorderen van aandoeningen zoals methemoglobinemie, schildklieraandoeningen en maagkanker.

Wereldwijd zijn stikstofoxide-emissies uit meststoffen en methaan uit vee verantwoordelijk voor het grootste deel van de broeikasgassen in de landbouw - een sector die verantwoordelijk is voor ongeveer een kwart van alle door menselijke activiteit veroorzaakte broeikasgassen. De EU heeft zich tot doel gesteld om in 2030 de uitstoot van broeikasgassen in de landbouw en het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen met 50% te verminderen, en het gebruik van kunstmest met 20%.

Soms is de eenvoudigste oplossing de beste. Door opnieuw een eeuwenoud systeem in te voeren waarbij peulvruchten worden geteeld in wisselbouw met andere gewassen, kunnen landbouwbedrijven de hoeveelheid meststoffen die ze gebruiken verminderen en tegelijk voedzaam en diervriendelijk voedsel produceren.

Het wondergewas

In een recente studie hebben we ontdekt dat het gebruik van peulvruchten in de rotatie van conventionele graangewassen dezelfde hoeveelheid voeding kan opleveren, maar tegen aanzienlijk lagere milieukosten. Dat komt doordat een deel van de stikstof die graangewassen nodig hebben, wordt geleverd door de teelt van peulvruchten op hetzelfde veld in het voorgaande jaar.

Aangezien zaaddragende leguminosen zoals bonen, erwten en linzen meer eiwitten en vezels bevatten dan graangewassen zoals tarwe, gerst en haver, hebben we berekend dat een gemiddeld graanbedrijf in Schotland één jaar in een cyclus van vijf jaar een leguminosengewas zou kunnen verbouwen en de hoeveelheid stikstofmeststoffen die nodig is voor de hele vruchtwisselingscyclus met bijna 50% zou kunnen verminderen, terwijl het dezelfde voedingsopbrengst zou produceren.

Door aanzienlijk minder meststoffen te gebruiken, zouden de broeikasgasemissies in dezelfde periode naar verwachting met maar liefst 43% dalen. Graanleguminosen kunnen ook samen met granen als diervoeder worden gebruikt - en zorgen zo voor beter verteerbare eiwitten tegen lagere milieukosten.

Wetenschappers ontdekten het proces waarbij peulvruchten stikstof uit de lucht halen pas aan het eind van de 19e eeuw, bijna honderd jaar nadat zij elementaire stikstof hadden ontdekt. Speciale weefsels op de wortels van peulvruchtenplanten bieden een veilige haven aan duizenden stikstoffixerende bacteriën. In ruil voor een gestage aanvoer van suikers, die de peulgewassen in hun bladeren aanmaken door middel van fotosynthese, leveren deze bacteriën een ruime hoeveelheid stikstof in een vorm die het nuttigst is voor de groei van de plant.

Nadat het gewas is geoogst, worden de resten van de vlinderbloemige afgebroken en wordt de nuttige stikstof aan de bodem afgestaan, zodat andere planten er gebruik van kunnen maken. Deze gewassen kunnen zelfs als groenbemesting worden gebruikt, door de nog groeiende planten in de grond te ploegen om deze meer stikstof te geven.

Maar peulgewassen bieden nog veel meer voordelen dan alleen het verminderen van de afhankelijkheid van landbouwbedrijven van kunstmest. Door de wisselbouw te diversifiëren met peulvruchten kunnen plagen en ziekten in granen worden teruggedrongen doordat hun levenscyclus tussen de jaren wordt onderbroken en er minder bestrijdingsmiddelen nodig zijn.

Door hun diepe wortels zijn veel peulvruchten ook beter bestand tegen droogte dan conventionele gewassen. Bloemen van peulvruchten vormen ook een uitstekende bron van nectar en stuifmeel voor bestuivende insecten, en het consumeren van meer peulvruchten in de menselijke voeding biedt een grote verscheidenheid aan gezondheidsvoordelen.

Ondanks al deze positieve punten worden peulvruchten in Europa niet op grote schaal geteeld: slechts 1,5% van het Europese akkerbouwareaal wordt gebruikt, tegenover 14,5% wereldwijd. In feite importeert Europa veel van zijn eiwitrijke gewassen uit Zuid-Amerika, waar de stijgende vraag naar sojabonen de ontbossing aanwakkert. Het is hoog tijd dat boeren in Europa deze wondergewassen weer op hun akkers gaan verbouwen - voor minder vervuiling en voedzamer voedsel.

Dit artikel is een vertaling van The Conversation. De auteurs zijn Michael Williams (Trinity College Dublin), David Styles (Bangor University) en Marcela Porta Costa (Bangor University).