Wordt quinoa de nieuwe aardappel?

De klimaatverandering zorgt voor extremen in het weer, zoals frequentere hittegolven, langere periodes van droogte en intense regenval. Dat voelen onze landbouwers. Bijgestaan door de wetenschap moeten ze zich razendsnel aanpassen, onder meer door in te zetten op gewassen die de droogte beter trotseren. Hoe staat het met die zoektocht?

Naast een kronkel in een boerenweg in het Oost-Vlaamse Melle ligt een veld dat er op het eerste gezicht eentje van dertien in een dozijn lijkt. De typische rurale prentkaart, la Flandre profonde, met haar Mariakapelletjes, knotwilgen en roestige badkuipen in koeienweides.

Maar dit veld is anders, getuigt ook het plakkaat naast de weg waarop ‘Proefvelden ILVO’ prijkt. Hier groeien geen suikerbieten, korrelmais, wintertarwe of aardappelen, sinds mensenheugenis steunpilaren van onze lokale landbouw. Wel sojabonen, een gewas dat vooral in Noord- en Zuid-Amerika geteeld wordt.

Het is eind september en Joke Pannecoucque trekt een peul van een nog groene plant. Voor overheidsinstelling ILVO, het Vlaams Instituut voor Landbouw-, Visserij- en Voedingsonderzoek, onderzoekt ze het potentieel van gewassen die nieuw zijn voor onze contreien, zoals soja, kikkererwten en quinoa. En die, zo hopen Pannecoucque en haar collega’s, het bij droogte beter gaan doen dan veel van wat nu op de velden staat.

Van 2017 tot 2020 regende het zo weinig dat de overheid de droogtes tot landbouwramp uitriep

Ze rolt de boon tussen haar vingers. ‘Deze is nog niet helemaal rond’, merkt ze op. ‘Sojabonen moet je horen rammelen in hun peul, dan weet je dat ze oogstrijp zijn.’ Ze wijst naar de bonen van een perceel verderop, waarvan de bladeren al een gele herfstkleur hebben. ‘Eigenlijk moet soja al z’n bladeren verliezen voordat je kan dorsen.’ Door een grote verscheidenheid aan planten te beschouwen en interessante exemplaren te kruisen, ontwikkelde ILVO eiwitrijke sojabonen die in ons klimaat tijdig rijpen. Spin-off Protealis, een samenwerking met het Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB), bracht al twee lokale variëteiten op de markt.

Sojabonen groeien op een proefveld van het ILVO.

Meer droogte, minder opbrengst

Het project past in de strategie om de Vlaamse landbouw meer klimaatrobuust te maken. Want de toekomst is droog. Kurkdroog. Sinds 1975, en vooral sinds 2015, neemt de frequentie van droge jaren gestaag toe. 2018, 2019 en 2020 behoren in deze gouwen tot de droogste in decennia. Het regende de afgelopen jaren zo weinig dat de overheid de droogtes van 2017 tot 2020 telkens tot landbouwramp uitriep.

En het betert er niet op. Recorddroogte die niet zo lang geleden eens in de negentig jaar voorkwam, zal ons tegen het einde van de eeuw teisteren om de vijf à twintig jaar. Doordat de periodes elkaar aan de lopende band opvolgen, zal het watertekort snel accumuleren, als een begroting die jaar na jaar niet sluitend is.

Zeker het verstedelijkte Vlaanderen is een risicopatiënt. Slechts drie landen uit de OESO, de Organisatie voor Economisch Samenwerking en Ontwikkeling, scoren slechter op het vlak van waterbeschikbaarheid. Zelfs het dorre zuiden van Spanje doet beter. Vlaanderen droogt uit en dat dankt het vooral aan zichzelf. Decennialang betonneren we onze zakdoek grond vakkundig vol. We asfalteren stadskernen, plaveien wegen, draineren natuurgebieden en trekken rivieren recht. Zelfs onze voortuintjes zijn niet veilig voor onze verhardingsdrift.

Het ontspoorde klimaat dreigt de voedselvoorziening te verstoren. Niet enkel hier, maar over de hele wereld

Gevolg: telkens als het regent, vloeit het regenwater meteen weg. Het krijgt de kans niet om de grond in te sijpelen. Ook dat zal niet meteen veranderen. De klimaatcrisis zorgt voor hogere gemiddelde temperaturen en meer waterdamp in de atmosfeer. Daardoor duurt het langer voordat het regent, maar gaan de sluizen bijwijlen wagenwijd open. Denk aan de overstromingen die Wallonië in de zomer van 2021 troffen.

Uit statistieken van het KMI blijkt dat het aantal dagen met hevige neerslag – meer dan 20 millimeter – significant stijgt. Ook een studie van Princeton University wijst op dat whiplasheffect, lange droogte gevolgd door extreme regen.

Planten hebben water nodig om te groeien. De landbouw kan bijgevolg niet zonder. Droogte, zeker als die lang aanhoudt, is nefast voor opbrengsten. Het ontspoorde klimaat dreigt de voedselvoorziening te verstoren. Niet enkel hier, maar over de hele wereld.

Water aan de lippen

Droogte op de Great Plains leidt tot de magerste Amerikaanse haveroogst sinds de start van de metingen, in Mexico sterven de koeien bij bosjes en in Brazilië, waar al tien jaar te weinig regen valt, komen koffie, suikerriet en appelsienen in gevaar. In een wanhoopspoging manen de autoriteiten Brazilianen aan om kortere douches te nemen en om hun wasmachine minder vaak te gebruiken.

In Madagaskar, de voorbije vier jaar getroffen door droogte, overleven veel mensen op een dieet van cactusbladeren. Dichter bij huis stoven Italiaanse citroenen ‘s zomers in hun eigen schil. Collectief snakten we nooit meer naar water dan nu.

De voedselprijzen, gestuwd door duur graan, kamperen op recordhoogte. Ook daar wennen we maar beter aan. ‘Extreem weer zal de landbouwketen waarschijnlijk voortdurend verstoren’, meent marktonderzoeksbureau Tridge, dat Nestle en Unilever tot zijn klanten mag rekenen. ‘Dat leidt tot prijsschommelingen op lange termijn.’

Volgens de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA stijgt het risico dat ‘meerdere graanschuren tegelijkertijd falen.’ Intussen slinkt het areaal aan geschikte landbouwgrond. Tegen het einde van de 21ste eeuw kan er op 11 tot 17 procent van de huidige Europese velden niet meer geboerd worden. Afrika en Zuid-Amerika dreigen respectievelijk 18 en 21 procent van hun landbouwgrond te verliezen.

‘Extreem weer zal de landbouwketen waarschijnlijk voortdurend verstoren’

Ook in Vlaanderen is de droogte voelbaar. In 2018 kregen meer dan elfduizend boeren in totaal zo’n 150 miljoen euro aan compensaties uitbetaald. Dat is een onderschatting van de werkelijke schade, want niet elke getroffen boer dient een dossier in en niet elk dossier krijgt groen licht.

ILVO merkt alsmaar grotere opbrengstschommelingen. Leverde een hectare in 2016 22 ton kuilmais op, dan schoot daar in het droge 2018 nog 17 ton van over. ‘Die tendens nemen we waar bij alle gewassen, van wintergranen tot aardappels’, beaamt Pannecoucque.

Hoewel de impact van droogte varieert per gewas, lijden alle landbouwers eronder. Gewassen hebben regen nodig, terwijl veehouders afhangen van de voeding die ze hun dieren voorschotelen. Er heerst veel onzekerheid, angst voor de toekomst. Vragen ook.

Veel landbouwers kunnen niet meer boeren zoals ze dat gewoon zijn, omdat de seizoenen zo grillig en onvoorspelbaar zijn geworden. ‘De gematigdheid en stabiliteit van ons klimaat was altijd een van de voordelen om in onze regio aan landbouw te doen’, zegt Isabel Roldán, wetenschappelijk directeur van Eenheid Plant van ILVO. ‘Dat voordeel verdwijnt. Nu moeten we ons jaar na jaar aanpassen.’

De uitdaging is urgent en gigantisch: we moeten gewassen kweken voor omstandigheden die we nog niet kennen. En die bovendien zo snel veranderen dat we dienen te anticiperen op problemen voordat ze zich stellen.

Toekomstvoorspellers

Tot zover het slechte nieuws. Het goede is dat wetenschappers, landbouwers en beleidsmakers hard werken aan oplossingen. Die variëren van mitigatie (waar zitten de grootste lekken?) over adaptatie (hoe kan de landbouw omgaan met meer droogte?) tot compensatie (kan de landbouw broeikasgassen opnemen in plaats van uitstoten?).

Zo kunnen we de bodem verbeteren met regeneratieve landbouw of duurzame teeltpraktijken, teelten diversifiëren om het risico te spreiden, of water besparen door druppelsgewijs te irrigeren. We kunnen minder voedsel verspillen of onze eetgewoonten herzien. We kunnen aan agroforestry doen, zeewier telen of verticale boerderijtorens neerpoten. Wellicht volstaat niet één mirakeloplossing en moeten we al het voorgaande combineren.

Veel heil wordt verwacht van klimaatrobuuste gewassen, planten die beter tegen de droogte kunnen. Dat kunnen zowel droogtetolerante varianten zijn van gewassen die we in onze regionen al kennen als gewassen die normaal in warmere streken groeien, zoals de sojabonen uit de inleiding.

Wat is plantenveredeling?

Al sinds jagers-verzamelaars zo’n tienduizend jaar geleden hun leven op de trot inruilden voor huisje, (moes)tuintje, boompje, trachten ze planten aan te passen aan hun eisen. Dat proces heet veredeling. In het begin is het simpelweg een kwestie van de beste zaden te selecteren. Nadat Gregor Mendel in de 19de eeuw had ontdekt hoe erwten hun kenmerken doorgeven aan volgende generaties, zijn technieken ontstaan voor het kruisen van planten.

Zo kunnen de gewenste eigenschappen van twee ouderplanten worden verenigd in één nakomeling. Bijvoorbeeld: wild graan dat resistent is voor gele roest met een commerciële soort die veel opbrengt. Tegenwoordig beloven moderne veredelingstechnieken – genbewerkingstechnologie  als crispr-cas9 – dat proces in een stroomversnelling te brengen. Daarover handelt het tweede deel van deze reeks.

De doelen van veredeling zijn velerlei – van opbrengst verhogen en voedingswaarde verbeteren over smaak optimaliseren en resistentie tegen ziekte bewerkstelligen tot aanpassen aan klimaatomstandigheden als droogte. Net omdat verschillende planten droogte bekampen met verschillende strategieën, bestaat er geen aan- en uitschakelaar voor droogtetolerantie. Dat maakt veredeling voor die eigenschap complex. Verwacht er op korte termijn ook geen mirakels van, het draait om beperkte verschillen.

‘Stel: mais brengt 14 ton per hectare op in een normaal jaar en 10 ton in een droog jaar. Een droogtetolerante variant kan dat laatste cijfer misschien opkrikken naar 10,5 ton’, zegt Thomas Truyen, van zadenbedrijf Limagrain. Ondanks die twee asterisks is veel hoop gevestigd op de techniek. ‘Alle veredelaars ter wereld zijn momenteel bezig met droogtetolerantie.’

Planten die zuinig omgaan met water overleven niet enkel gemakkelijker de toenemende droogte, ze creëren ook een extra buffer tegen toekomstige klimaatverandering. Als ons voedsel minder water vergt – en boeren minder moeten oppompen en irrigeren – scheelt dat een slok op de borrel.

Op het einde van een schaduwrijke weg naast de E40 in Melle, toepasselijk de Floradreef genaamd, ligt onderzoekscentrum Plant 39. Hier tracht ILVO landbouwgewassen via veredeling (zie kadertekst) resistenter te maken tegen droogte. Planten nemen water op via hun wortels. Het gros van dat water verdampt via huidmondjes. Zo koelen planten hun bladeren en beschermen ze essentiële processen, zoals fotosynthese, tegen oververhitting.

‘Een droogtetolerante plant die weinig opbrengt, daar hebben we niets aan’

Sommige planten blijken beter bestand tegen een nijpend gebrek aan water dan andere. Omdat ze hun huidmondjes tijdelijk afsluiten, hun bladeren opkrullen om zonnestralen te reflecteren of met diepe wortels zoeken naar water. Die strategieën kunnen nuttig zijn als we erin slagen ze over te brengen op andere, minder droogtetolerante planten.

Veredeling voor droogtetolerantie vergt stielkennis en enorm veel geduld. Veredelaars observeren eerst een gigantische diversiteit aan planten, vaak tot wel tienduizend exemplaren. Droogtekappen, een soort serres die de kwekers over de planten schuiven, simuleren periodes zonder regen. ‘Zo kijken we hoe de plant reageert op droogte en kunnen we daarop verder selecteren’, zegt Roldán. Het is een werk van lange adem. Bij de meeste gewassen duurt het tien jaar vooraleer er een geschikt ras op de markt komt.

Dat betekent dat veredelaars moeten inschatten wat de landbouw binnen een decennium nodig heeft. Voorspellers van de toekomst. Het is een continu proces, een nooit finale zoektocht naar nieuwe, beter aangepaste rassen.

Omdat droogtetolerantie in de natuur meestal gekoppeld is aan een lagere productiviteit – met woestijnplanten als extreemste voorbeeld – maken veredelaars de afweging met andere eigenschappen. Ja, een gewas dat het beter doet bij weinig regen is welkom. Maar niet als het amper opbrengst heeft.

‘Een droogtetolerante plant die weinig opbrengt, daar hebben we niets aan’, aldus Roldán. Ze meent dat veredeling vaak te simplistisch wordt voorgesteld. Pruts een beetje daar en die eigenschap verandert. ‘Terwijl het een holistisch proces is waarbij je nooit het eindresultaat uit ogen mag verliezen.’

Rassen van grassen

Een langlopend project draait rond voedergrassen voor koeien. ILVO vergelijkt het veelgebruikte, vlot verteerbare Engelse raaigras met nieuwe variëteiten rietzwenkgras. Dankzij een groter wortelstelsel gedijt dat beter bij droogte.

‘Het was een schitterend grasjaar’, zegt Nico Peiren, terwijl hij ons langs een proefveld vol graszoden gidst. ‘In droge jaren overtreft rietzwenkgras andere grassen.’ Dat is niet het enige dat telt. Voor de Eenheid Dier van ILVO onderzoekt Peiren hoe koeien reageren op nieuwe variëteiten. Het gras moet voedzaam zijn, zorgen voor afdoende melkproductie en gewichtstoename en idealiter lekker smaken.

Nochtans: als koeien kunnen kiezen, halen ze hun snuit op voor rietzwenkgras. ‘We ondervonden dat toen we een groep koeien dat gras voorschotelden in de stal. Die koeien keken maar wat graag wat de pot bij de buren schafte. We hadden hun wel de toegang belet, maar een koe van 600 kilo vindt haar weg.’ Of hoe het gras letterlijk groener is aan de andere kant. ‘Al luidt de conclusie dat de koeien het gras uiteindelijk wel eten.’

Het doel van het onderzoek is mengsels te bekomen die onder alle omstandigheden deftig presteren. ‘Het draait niet enkel om droogte, maar om een veranderd klimaat. Vóór het seizoen weet een landbouwer nooit wat hij gaat krijgen. Diversifiëren is dan bijna een noodzaak.’ Mengteelten van grassen en kruiden kunnen soelaas brengen, maar simpel is het niet om die samen te stellen.

Rantsoenen moeten zoveel mogelijk uniform zijn. Een moderne koe is namelijk, dixit Peiren, een ‘topsporter’. ‘Net zoals Wout Van Aert elke gram afweegt, zo kan de kleinste afwijking in het voederpatroon de melkproductie serieus doen dalen. Dertig jaar geleden speelde dat veel minder.’

Enkele boerenwegen verder brengt Peiren een en ander in de praktijk op vier weidepercelen, twee met rietzwenkgras en twee met Engels raaigras. Hier beproeft hij hoe de koeien omgaan met het gras en of hun dieet hun uitstoot beïnvloedt. Hij wijst naar een opstelling in de wei. Een krachtvoederautomaat. ‘Wanneer een koe haar kop erin steekt om te eten, meten we hoeveel methaan ze uitstoot.’ Op het moment van ons bezoek was het verschil tussen beide grassen op dat vlak nog niet bekend.

Als koeien kunnen kiezen, halen ze hun snuit op voor rietzwenkgras.

Quinoa-believers

In verstarde geesten staat de Westhoek, geprangd tussen IJzer en schreve, gelijk aan ingeslapen dorpjes, landwegen waar je vaker een tractor dan een auto kruist en kroegen waar de picon vlotter vloeit dan het bier. Een streek waar John Deere vlot afzet vindt.

Die clichés kloppen, tot op zekere hoogte althans, maar kijk verder en je treft ook veel innovatie aan. In Gijverinkhove, een deelgemeente van Alveringem, ligt de boerderij van het echtpaar Hans Gheldof en Leen Vanoverbeke. Sinds 2015 telen zij er quinoa. Een gewas dat in z’n regio van oorsprong – het Zuid-Amerikaanse Andesgebergte – groeit op gortdroge, schrale gronden. De West-Vlaamse zandleem behoort niet tot die categorie. ‘Maar toen we lazen over rassen die in ons land gedijen, zagen we meteen het potentieel voor de toekomst’, verklaart Vanoverbeke.

Hun pioniersrol betekent dat ze niet kunnen steunen op een handleiding. De lokale quinoateelt is een leerproces, met vallen en opstaan. Chemische onkruidbestrijding is er bijvoorbeeld niet. ‘Dat is de grootste uitdaging’, bevestigt Gheldof. Rijen quinoa staan dicht opeen, waardoor je erg precies moet schoffelen. Dat de plant lijkt op ganzenvoet, een veelvoorkomend onkruid, maakt de taak niet makkelijker. ‘Tot 30 centimeter hoogte zie je het verschil amper, daarna is het te laat.’

Gheldof ziet er het positieve van in: Belgische quinoa is, zelfs zonder certificaat, per definitie bio. ‘Puurder kan niet.’ Vanoverbeke: ‘Het komt hier geregeld op tafel. In een ovenschotel, door de yoghurt gedraaid met rozijnen en nootjes of ter vervanging van pasta of rijst. Quinoa met scampi is heerlijk.’

‘Het verhaal is veel complexer dan gewoon zaaien wat er in het zuiden groeit’

Niet enkel het koppel is dolenthousiast. De Voedsel- en Landbouworganisaties van de Verenigde Naties prijzen het hoge eiwitgehalte, de essentiële aminozuren, vitaminen, mineralen en onverzadigde vetten van quinoa. En z’n aanpassingsvermogen aan verschillende klimaten.

Als het alsmaar droger wordt, kunnen we dan niet simpelweg de gewassen van zuidelijke streken importeren? Hier en daar bombarderen optimisten quinoa al tot de nieuwe aardappel. Zo eenvoudig is het helaas niet. Zulke gewassen wenden energie aan om het gebrek aan water te weerstaan, energie die ze niet in zaad en vrucht steken. Daardoor is de opbrengst laag in vergelijking met pakweg tarwe. En schommelt die nog wilder dan het piratenschip van Bobbejaanland. In Gijverinkhove verschilt de oogst per jaar tussen 700 en 2.500 kilo per hectare.

Thomas Truyen van zaadbedrijf Limagrain met sorghum, een droogtetolerant voedergewas uit Afrika.

Liever lokaal

Granen, aardappels en bieten telen we al eeuwen in onze contreien. Zelfs een meer recent geïntroduceerd gewas als mais kreeg tijd om zich aan ons gemiddeld klimaat aan te passen. ‘Quinoa moet verder veredeld worden voor onze specifieke omstandigheden’, zegt Pannecoucque.

Dat geldt evenzeer voor andere exotische gewassen. Sorghum, een droogtetolerant voedergewas uit Afrika, is gevoelig voor ons koud voorjaar. Soja, verbouwd doorheen meerdere klimaatzones, staat op dat vlak al verder.

Thomas Truyen kent die realiteit. Bij zaadbedrijf Limagrain werkt hij als marketing- en communicatiemanager, maar in zijn vrije tijd zet de kleinzoon van landbouwers (‘grootvader rijdt op z’n 86ste nog met de tractor’) de boerenstiel voort in de Vlaamse Ardennen. Net als Gheldof en Vanoverbeke is hij een pionier met zin voor experiment. In Zwalm zaait hij als eerste in België kikkererwten.

Truyens interesse ontkiemde wanneer Limagrain zeven jaar geleden winterveldbonen lanceerde op de Belgische markt. Peulvruchten noemt hij buitengewoon interessante gewassen. ‘Ze hebben geen kunstmest nodig, maar halen zelf stikstof uit de lucht, laten een goede bodemstructuur na en zijn prima voor de biodiversiteit.’

‘Koks uit het Midden-Oosten prezen onze kikkererwten als beter dan de varianten van ginder’

Van mengteelten – peulvruchten met granen – plukken beide gewassen de vruchten. Intussen maken veganisme en vegetarisme opgang en zoeken we driftig naar plantaardige eiwitten. De consumptie van kikkererwten verdubbelt elk jaar. Het frustreert Truyen dat mensen die begaan zijn met de natuur en die graag lokaal consumeren, verplicht zijn om kikkererwten uit India of Marokko te kopen. ‘Hoe meer we lokaal kunnen telen, hoe beter.’

Het veranderde klimaat vervolledigt de puzzel. Truyen merkt dat de kikkererwtenteelt, van oudsher in het zuiden van Frankrijk, steeds meer richting Parijs opschuift. In maart 2020 zaaide hij voor het eerst kikkererwten. Met succes: de opbrengst van de rijke Vlaamse gronden overtrof die van het zuiden. ‘En mijn lokale kikkererwten smaken ook beter. Koks afkomstig uit het Midden-Oosten prezen ze als beter dan de kikkererwten van ginder.’

Een jaar later, in 2021, liep het anders. Telkens als de plant in bloei kwam, maakte een koude dag de bloemen kapot. Truyen kon niet oogsten. ‘Mocht het klimaat stabiel veranderen, naar droog en warm, dan zou onze aanpassing niet moeilijk zijn. Dan zaai je gewoon wat er in het zuiden groeit. Maar het verhaal is veel complexer.’

Intussen blijft tijd de natuurlijke hulpbron die voor ons zo schaars is in de strijd tegen de klimaatverandering. Bestaat er een cheatcode, een binnenweg? Kunnen we met moderne veredelingstechnieken als genbewerking – denk aan het met een Nobelprijs bekroonde crispr-cas – de zoektocht naar droogtetolerante gewassen versnellen? Lees het vervolg van dit artikel in Eos magazine.

Dit artikel werd gerealiseerd met de steun van het Fonds Pascal Decroos voor bijzondere journalistiek.