Deze website gebruikt cookies. Ik ga akkoord met de privacy policy
OK
Milieu

Quinoa, onze laatste strohalm in tijden van klimaatverandering

Met de klimaatverandering in het achterhoofd wordt het produceren van voldoende voedsel voor onze groeiende wereldbevolking een steeds grotere uitdaging. Essentieel in het garanderen van voedselzekerheid is quinoa. Een plantje dat prima gedijt op zoute, schrale en droge gronden. Prima troeven in extreme tijden als deze.

Merel Deelder

Journalist - Gespecialiseerd in het ethisch perspectief van milieu, voeding en veeteelt.
Een quinoaplantage bij het Titicacameer in de Boliviaanse Altiplano (hoogvlakte). Op deze plek werd 7.000 jaar geleden ook al quinoa geteeld.

“Onder de meest barre weersomstandigheden in de omgeving van het Titicacameer werd quinoa meer dan 7.000 jaar geleden al gecultiveerd. Op grote hoogten, met harde windstormen en op zeer arme, zilte grond. Een gewas dat het daar uithoudt, zou onder alle omstandigheden wel moeten kunnen groeien.”  

Aan het woord is Byron Jara, consultant en quinoa-expert voor de Voedsel- en Landbouworganisatie (FAO) van de Verenigde Naties. In 2013 werkte hij mee aan de organisatie van FAO’s ‘International year of quinoa’. Het doel van dit jaar: quinoa promoten als middel om honger de wereld uit te helpen.

De FAO ziet veel toekomst in dit weerbarstige plantje uit de Andes: “Wij werken hard om de productie van quinoa op veel verschillende plekken te realiseren. Door de klimaatverandering worden de weersomstandigheden steeds extremer, wat maakt dat we op zoek moeten naar gewassen die daar tegen bestand zijn. Quinoa is zo’n gewas”, aldus Jara.

Wat maakt quinoa zo klimaatbestendig? En in hoeverre kunnen we erop vertrouwen dat dit gewas ons gaat voorzien van voldoende voedsel nu ons klimaat destabiliseert? Om die vragen te beantwoorden, bekijken we eerst de mogelijke gevolgen van de klimaatverandering voor onze voedselproductie.

"Terwijl noordelijk gelegen regio’s eerder toenames in landbouwgrond mogen verwachten, kan Zuid-Amerika tegen het einde van deze eeuw tot 21% van haar landbouwgrond verliezen, Afrika tot wel 18%, Europa 11 à 17% en India 2 à 4%"

Schaarse landbouwgrond

Volgens de FAO vormt klimaatverandering een grote bedreiging voor voedselzekerheid. De gevolgen die we kunnen verwachten, waaronder: extremere weersomstandigheden, watertekorten, stijgende zeespiegels, hogere temperaturen en verlies aan biodiversiteit, hebben hun weerslag op de landbouw en daarmee op het voeden van onze steeds verder uitdijende wereldbevolking.

De impact zal verschillen per regio, maar de FAO verwacht dat na 2030 de negatieve gevolgen van klimaatverandering voor voedselproductie overal in groeiende mate voelbaar zijn. Een proces dat in veel gebieden nu al zichtbaar is; met name in tropische gebieden, waar zelfvoorzienende boeren in hun levensonderhoud volledig afhankelijk zijn van een succesvolle oogst.  

Hoewel schattingen variëren, zal de totale hoeveelheid grond die geschikt is voor landbouw door de klimaatverandering zienderogen slinken. Terwijl noordelijk gelegen regio’s eerder toenames in landbouwgrond mogen verwachten, kan Zuid-Amerika tegen het einde van deze eeuw tot 21 procent van haar landbouwgrond verliezen, Afrika tot wel 18 procent, Europa 11 à 17 procent en India 2 à 4 procent. Afhankelijk van in welke mate we erin slagen om de klimaatverandering te beteugelen. Volgens het FAO kan Afrika tegen 2030 zelfs twee derde van haar landbouwgrond zijn verloren, als de huidige trend van verwoestijning geen halt toe wordt geroepen. 

Dr. Sven-Erik Jacobsen, hoofddocent aan de universiteit van Kopenhagen, doet onderzoek naar klimaatbestendige landbouw. “Met klimaatverandering worden lokale weersomstandigheden steeds slechter voorspelbaar. Over het algemeen neemt de variatie in weersomstandigheden toe; in veel gebieden komen kortere en heftige regenperiodes, die plaatsmaken voor langere periodes van droogte. Het weer wordt meer gefragmenteerd en minder stabiel.

“Dat maakt het voor boeren ontzettend moeilijk om landbouw te blijven bedrijven zoals ze gewend zijn. Wanneer begint bijvoorbeeld een bepaald seizoen en wanneer kun je gewassen dan juist inzaaien? Wanneer weet je zeker dat de vorstperioden voorbij zijn? Al die zekerheden worden aan het wankelen gebracht. Wat wel duidelijk is: als we doorgaan met dezelfde gewassen die we altijd hebben geteeld, kunnen we niet garanderen dat we voldoende voedsel gaan blijven produceren.”

Jacobsen was een van de eerste wetenschappers die zich in quinoa verdiepte; sinds halverwege de jaren tachtig van de vorige eeuw doet hij onderzoek naar de mogelijkheden van quinoaproductie in ons veranderend klimaat. Net als de FAO en vele andere wetenschappers ziet hij veel heil in dit gewas.

Een Franse quinoaboer staat in een van zijn quinoavelden.

Klimaatbestendigheid

“Quinoa is een uniek gewas”, stelt Jacobsen enthousiast. “Wanneer het op klimaatverandering aankomt, is het werkelijk met niets anders te vergelijken. Het kan bijvoorbeeld erg goed tegen droogte; iets wat uitermate belangrijk is nu op veel plekken water schaars wordt en perioden van droogte toenemen.”

“In de hooglanden van Bolivia zijn er gebieden waar niets anders groeit dan quinoa. Het groeit er dankzij de krachtige zon, een minimum aan regen en veel variatie qua temperatuur. Daarnaast groeit het zowel op hoogvlakten als aan de kust. Dit maakt dat het gewas geproduceerd kan worden op ontzettend veel uiteenlopende locaties. Tegenwoordig groeit het in de VS, op veel plekken in Europa en Azië en wordt het getest op verschillende locaties in Afrika. We hebben zelfs een variëteit weten te ontwikkelen die het goed doet in zowel Noord-Europese Noord-Afrikaanse omstandigheden.”

Zilte landbouwgrond

De belangrijkste klimaatbestendige eigenschap van quinoa is volgens Jacobsen de hoge mate van zouttolerantie.

 “Onze landbouwgrond is op grote schaal aan het verzilten. Dat houdt verband met droogte en irrigatie; in water wat gebruikt wordt voor irrigatie zit altijd een bepaalde hoeveelheid zout. Dit bouwt zich langzaam op in onze landbouwgronden. Nu droogteperioden door klimaatverandering toenemen passen steeds meer boeren irrigatie toe; iets wat dit proces van verzilting nog versnelt.”      

Voor Mark Tester, professor moleculaire biologie aan de King Abdullah Universiteit in Saoedi-Arabië, was de zouttolerantie van quinoa de aanleiding om het volledige genoom van het gewas in kaart te brengen. 

“Ik wilde achterhalen welke genen verantwoordelijk zijn voor de hoge mate aan zouttolerantie. Eigenlijk omdat ik verwachtte dat dit ons zou kunnen helpen om gewassen als rijst of tarwe meer zouttolerant te maken. Maar terwijl ik me in quinoa verdiepte, kwam ik erachter dat dit plantje op zichzelf een enorm potentieel heeft.

"Onze zoetwatervoorraden raken langzaam op en wat we overhouden is brakwater; zoutig water dat onbruikbaar is voor de landbouw. Wanneer we quinoa kunnen groeien op brakwater, dan biedt dat een enorm potentieel"

Quinoa irrigeren met brakwater

Tester is aan het onderzoeken of quinoa kan groeien op waterbronnen die nu onbruikbaar zijn. “Twee derde van al het zoetwater dat we verbruiken, wordt gebruikt voor irrigatie. Onze zoetwatervoorraden raken langzaam op en wat we overhouden is brakwater; zoutig water dat onbruikbaar is voor de landbouw. Wanneer we quinoa kunnen groeien op brakwater, dan biedt dat een enorm potentieel. Zowel in het voorkomen van waterschaarste als voor toekomstige voedselzekerheid.”  

Volgens Tester groeien we quinoa bovendien het best op marginale gronden. “Vrijwel elke quinoaplant die nu buiten Zuid-Amerika groeit, staat op landbouwgrond en vervangt daarmee andere gewassen als maïs of tarwe. Dit terwijl het potentieel van quinoa er juist in zit dat het zo goed groeit in gebieden waar geen andere gewassen groeien.”

“In Pakistan, West-China, Noord-India: vrijwel overal in Azië zijn gigantische gebieden waar de waterkwaliteit verslechtert en de grond niet meer geschikt is voor reguliere landbouw. Hetzelfde geldt voor Noord-Afrika, waar enorme hoeveelheden brakwater te vinden zijn. In die regio’s kan quinoa een aanvullende voedingsbron bieden en zo voedselzekerheid vergroten.”

Toch is er ook een keerzijde aan het gebruik van brakwater: het zout zal zich hierdoor nog verder accumuleren in de grond. Maar volgens Tester is dit overkomelijk: “We moeten irrigatiesystemen creëren waarbij het zout terugvloeit naar de oceaan en zich niet opstapelt in het land. Vooral zandgronden zijn hier geschikt voor: daar vloeit het zoute water gemakkelijk weg. In kleigrond zal het zout zich echter ophopen. In dergelijke gebieden zal irrigatie met brakwater dus niet geschikt zijn.” 

Een Chinese boerin heeft de oogst van rode quinoa op haar rug.

Een wondergewas in kinderschoenen

De droogte- en zouttolerantie en de mogelijkheid om het gewas op zeer uiteenlopende, marginale gebieden te groeien, maken dat quinoa veel potentie heeft om bij te dragen aan voedselzekerheid in tijden van klimaatverandering. Maar, quinoa blinkt nog niet in alle aspecten uit. Zo moet er volgens Tester nog flink worden gesleuteld om de productie op grote schaal interessant te maken.

“Ik heb veel respect voor al het werk door de inheemse bevolking van Zuid-Amerika over de afgelopen duizenden jaren. Maar tegelijkertijd is er op wereldschaal nog totaal geen moeite gedaan om quinoa van een plant te transformeren tot gewas.”

Matige opbrengst

“Quinoa produceert momenteel gemiddeld ongeveer één ton per hectare. Dat is ontzettend weinig! Minder dan de helft van wat tarwe opbrengt. In theorie zouden we veel meer kunnen produceren. Om dat voor elkaar te krijgen moeten we quinoa verder veredelen. Zowel de zaden als de trossen bovenaan de plant moeten vele malen groter.” 

Jacobsen heeft daarbij wel enkele nuanceringen. “In de meest ruige gebieden van de Andes, waar het gewas oorspronkelijk vandaan komt, kun je zo’n 500 kilogram quinoa per hectare oogsten. Dat lijkt ontzettend weinig, maar wanneer je je realiseert dat er geen enkel ander gewas groeit onder deze omstandigheden, dan is het helemaal niet zo weinig.”

“Bovendien”, vervolgt Jacobsen, “ook al liggen de oogsten lager dan van bijvoorbeeld tarwe of maïs, de voedingswaarde die je er per kilo uithaalt ligt hoger.” Zo is quinoa rijk aan eiwitten, essentiële aminozuren, vitaminen, onverzadigde vetzuren en mineralen. Het bezit per 100 gram ongeveer 6,5 gram vet; het drievoudige van tarwe en iets minder dan het dubbele van maïs. En het bevat bijvoorbeeld 0,26 procent magnesium in vergelijking tot 0,16 procent in tarwe en 0,14 procent in maïs.”

Wel ziet ook Jacobsen de opbrengst graag stijgen: “We hebben maar een beperkte hoeveelheid grond beschikbaar en die moeten we efficiënt benutten. Het vergroten van de oogst van quinoa heeft een enorm potentieel; vergeleken met belangrijke gewassen als tarwe en mais zijn er nog zeer weinig inspanningen verricht om de opbrengst te vergroten.”

Extreme hitte kan het nog niet aan

Naast de opbrengst, is er ook wat betreft hittetolerantie nog werk te verrichten. “Hitte tolerantie is met het oog op klimaatverandering een van de belangrijkste eigenschappen van een gewas”, stelt Jacobsen. “Terwijl quinoa goed bestand is tegen grote temperatuurverschillen, kan het slecht tegen echt hoge temperaturen, zeg boven de 40 graden Celsius. In de hoogvlakten van de Andes liggen de temperaturen namelijk nooit extreem hoog.”

Tester doet nu onderzoek naar de mogelijkheden om hittetolerante eigenschappen van een wilde plant in quinoa in te passen. “In Noord-Argentinië, waar het echt extreem heet kan zijn, hebben we zaden verzameld van een aan quinoa gerelateerde plant. We verwachtten dat deze plant genen heeft die de plant bestand maken tegen hitte. Nu we het genoom van quinoa vrijwel volledig in kaart hebben gebracht, kan dit onderzoek veel sneller gaan dan enkele decennia terug: we weten nu precies welke genen verantwoordelijk zijn voor welke eigenschappen.”      

"De nog matige opbrengst van quinoa, het gebrek aan hittetolerantie en het bittere laagje saponine zijn stuk voor stuk verbeterpunten"
Onder de microscoop zie jehet laagje saponine zitten op de quinoakorrels.

Bittere buitenlaag

Een eigenschap waar we quinoa misschien beter vanaf helpen, is het laagje saponine rond de korrel. Dit is een bitter laagje, mogelijk met als doel vraat door vogels te weren. Tester: “Het laagje wordt er omwille van de smaak vanaf geborsteld en gewassen, maar dat vergt flink wat water. Voor de teelt van quinoa is straks hopelijk geen zoetwater meer nodig, maar voor de nabehandeling vaak nog wel. Het is een economische en ecologische kost die we ons beter besparen.” 

Ook hier kan de genenkaart volgens Tester een rol spelen. “We moeten uitzoeken hoe we deze eigenschap aan en uit kunnen zetten, zodat we in ieder geval de keuze hebben om quinoa zonder saponine te produceren. Het water dat we zo uitsparen kan ons op andere momenten goed van pas komen, zeker met de toenemende droogteperiodes in het achterhoofd.”

Een andere oplossing is het groeien van zoete quinoavariëteiten die niet omhuld zijn met een laagje saponine. Die groeien op kleinere schaal in Zuid-Amerika en in Europa. Wat ook kan is het productieproces aanpassen; in Denemarken zijn reeds technieken ontwikkeld om het laagje saponine te verwijderen zonder het gebruik van water, zo benadrukt Jacobsen. 

Terwijl quinoa beschikt over eigenschappen die voordelig werken in tijden van klimaatverandering is het gewas nog niet volledig klimaatbestendig. De nog matige opbrengst, het gebrek aan hittetolerantie en het laagje saponine zijn stuk voor stuk verbeterpunten. Eens we dit hebben gerealiseerd is quinoa misschien wel het meest klimaatbestendige gewas waar we over beschikken.

Quinoa heeft tal van troeven, maar we hebben bovenal een meer divers landbouwsysteem nodig. Alleen daarmee kunnen we ons weren tegen de weerschommelingen die ons te wachten staan”

Nooit nog honger?

Ondanks zijn enthousiasme is Jacobsen van mening dat we de oplossing niet moeten zoeken in één enkel gewas: “Quinoa kan ons meer voedselzekerheid bieden dan welk ander gewas dan ook. Maar enkel met quinoa zijn we er niet. Er zijn allerlei andere gewassen die potentie hebben, zoals erwten, lupine en linzen. Daarnaast zouden we veel minder dierlijke producten moeten eten, want deze hebben een buitenproportionele invloed op klimaatverandering.”

“Maar bovenal hebben we een meer divers landbouwsysteem nodig. Alleen daarmee kunnen we ons weren tegen de weerschommelingen die ons te wachten staan.”

Jacobsen legt uit: “De variatie in gewassen die we nu telen is zeer beperkt. Zo zijn we op grote schaal afhankelijk van slechts één soort tarwe. Wanneer een vorstperiode later komt dan we gewend zijn en die periode loopt gelijk met de bloei van verschillende gewassen kan dat de oogst verpesten.”

“Wanneer we verschillende variëteiten zouden telen, geldt dat slechts voor een deel van de oogst: elke variëteit volgt een eigen tijdspad, dus zal er altijd iets overleven. Nu het weer minder voorspelbaar en stabiel wordt, is het zaak om een breed scala aan variëteiten en gewassen te groeien. Gelukkig is in Europa de interesse voor verschillende oudere tarwevarianten, zoals spelt, in opmars. Voor quinoa betekent dit dat we de grote genetische diversiteit die het nu kent in stand moeten houden.” 

“Nu het weer minder voorspelbaar en stabiel wordt, is het zaak om een breed scala aan variëteiten en gewassen te groeien. We moeten de grote genetische diversiteit van quinoa dan ook in stand houden"

Klimaat beteugelen

Of een divers landbouwsysteem, inclusief quinoa gegroeid met brakwater op marginale gronden, de wereldbevolking van voldoende voedsel gaat voorzien is onzeker. Voedselzekerheid gaat natuurlijk om meer dan voedselproductie alleen. Het is ook een kwestie van verdeling; van toegang tot voedsel. Bovendien hangt voedselzekerheid ook af van in hoeverre we klimaatverandering weten te beteugelen. Met welke temperatuurstijging quinoa ons nog kan voeden is onmogelijk te voorspellen. Voor Jacobsen mag de potentie van quinoa in elk geval geen excuus zijn om de opwarming van de aarde geen halt toe te roepen.  

“Zelfs als we de opwarming tot maximaal 2 graden Celsius weten te beperken, heeft dit al ontzettend veel consequenties voor de landbouw. Wat wel duidelijk is: we moeten er veel harder aan trekken om desastreuze gevolgen van klimaatverandering te voorkomen. Voor de productie van quinoa hoeven we dit in elk geval niet te laten; we hebben al meer dan genoeg schrale grond tot onze beschikking.”    

Comments

Draag bij en deel hier je kennis & ervaring. Of stel een vraag.

Bronvermelding