De transitie naar een duurzaam landbouw- en voedingssysteem voor 9 miljard mensen Erik Mathijs
“Nothing less is required than a redesign of the whole food system to bring sustainability to the fore.” (UK Foresight, 2011)
“Business as usual is not an option.” (R. Watson - Director IAASTD & Chief Scientist DEFRA) “The new challenges require changes in the way food is produced, stored, processed, distributed, and accessed that are as radical as those that occurred during the 18th, 19th, and 20thcentury agricultural revolutions.“ (Godfray et al., Science, 2010) “A radical change in food consumption and production in Europe is unavoidable to meet the challenges of scarcities and to make the European agro-food system more resilient in times of increasing instability and surprise.” (SCAR/EC Foresight, 2011)
Overzicht • Het probleem: Hoe 9 miljard mensen voeden in 2050 in een wereld van schaarse grondstoffen? • De bouwstenen: Hoe vraag en aanbod beter op elkaar afstemmen rekening houdend met de eindigheid van natuurlijke hulpbronnen? • De aanpak: Hoe acties ondernemen die een verschil kunnen maken in een ingedommelde wereld?
Het probleem
Uitdagingen naar 2050 • Een miljard mensen lijdt honger • Wereldbevolking neemt toe met 30% en zal vooral in megasteden in het zuiden leven • Inkomens nemen toe en veroorzaken dieetverschuivingen naar meer vlees en plantaardige oliën • Natuurlijke hulpbronnen zoals olie, P, water en biodiversiteit worden schaars (verergerd door klimaatsverandering) • Ecosystemen worden vernietigd zodat essentiële ecosysteemdiensten afbrokkelen
Honger in de wereld relatieve ernst
absolute hoeveelheid
9,1 miljard mensen verwacht in 2050…
+30%
… voornamelijk in ontwikkelingslanden !
Stedelijke bevolking (in % van de totale bevolking
Bron: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Urbanization Prospects, the 2009 Revision. New York, 2010
Bevolking van de 29 stedelijke agglomeraties waarvan verwacht wordt dat het megasteden worden in 2025
Bron: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Urbanization Prospects, the 2009 Revision. New York, 2010
Verwachte inkomensgroei … ook weer vooral in ontwikkelingslanden
Kearney, Phil. Trans. R. Soc. B, 2010
Onze ecologische voetafdruk
WWF, Living Planet Report 2010
Peak Everything • • • • • • •
Peak Oil Peak Water Peak Phosphorus Peak Biodiversity Peak Land Peak Food …
Source: Blog of John C. Ayers
Bron: Sutton et al. (2011)
Bron: Sutton et al. (2011)
Natuurlijke (groen), intentionele anthropogene (blauw) en niet-intentionele anthropogene (oranje) stromen in 2000 (Sutton et al., 2011)
Broeikasgassen in de landbouw
De koolstofcyclus in de landbouw
Bron: www.farmingfutures.org.uk
Bijdrage tot broeikasgasemissie door landbouw
De bouwstenen
natuurlijke hulpbronnen (source)
ecosysteemdiensten
productie
consumptie recyclage
ecosystemen
afval en vervuiling (sink)
schaarste van natuurlijke hulpbronnen (fosfor, biodiversiteit, water, land, olie)
verlies aan ecosysteemdiensten
natuurlijke hulpbronnen (source)
ecosysteemdiensten
productie
consumptie recyclage
ecosystemen
vernietiging van ecosystemen
afval en vervuiling (sink)
schaarste van natuurlijke hulpbronnen (fosfor, biodiversiteit, water, land, olie)
verlies aan ecosysteemdiensten
ecosysteemdiensten
natuurlijke hulpbronnen (source)
bevolking productie
consumptie recyclage
ecosystemen
vernietiging van ecosystemen
inkomen afval en vervuiling (sink)
bevolking verlagen
productiviteit en inputefficiëntie verhogen
ecosysteemdiensten
natuurlijke hulpbronnen (source)
bevolking productie
consumptie recyclage
ecosystemen
consumptie-efficiëntie verhogen
inkomen afval en vervuiling (sink)
materiële consumptie verlagen
Productiviteit verhogen • Opbrengstkloof dichten door beter gebruik van inputs • Productielimieten verhogen door gewasverbetering (conventionele selectie of genetische modificatie)
Het bereiken van 95% van het opbrengstpotentieel van gewassen zou het aantal calorieën met 58% stijgen (Foley et al., Nature, 2011, 478:337-342)
Input-efficiëntie verhogen • Gewasverbetering (conventionele selectie of genetische modificatie) • Opbrengstverliezen tegengaan (beter bewaring, betere bestrijding) • Nutriënten recycleren
Huidige en toekomstige GM toepassingen (Godray et al., 2010) Tijdsschaal
Kenmerk
Gewas
Nu
Tolerantie voor breedspectrum herbicide Maïs, soja, koolzaad, katoen, (HT) rijst Resistentie tegen kauwende insecten (Bt)
Korte termijn (5-10 jaar)
Biofortificatie Resistentie tegen virussen en schimmels Resistentie tegen zuigende insecten Verbeterde verwerking en bewaring
Granen, zoete aardappel Aardappel, rijst, groenten, fruit Rijst, groenten, fruit Tarwe, groenten, fruit
Middellange termijn (10-20 jaar)
Droogtetolerantie Zouttolerantie Verhoogde N-efficiëntie Tolerantie voor hoge temperatuur
Granen, knolgewassen
Lange termijn (> 20 jaar)
Stikstoffixatie Inhibitie van denitrificatie Verhoogde fotosynthese-efficiëntie
Granen, knolgewassen
Consumptie-efficiëntie verhogen • Verspilling verminderen – Lage prijs voedsel – 10% van inkomen besteed aan voeding
• Samenstelling dieet veranderen naar gezondheidsaanbevelingen toe: – Minder vlees (100 g per dag) – Minder suiker De productie van 1 kg rundvlees – Meer groenten en fruit
vereist 5-7 kg granen en 15.000 liter water.
Voedselverspilling
Voedselverspilling
Bron: UK Foresight Project on Global Food and Farming Futures
Demografische transitie versnellen • Opleiding • Economische ontwikkeling • Rol en status van vrouwen
Materiële consumptie verminderen • Dematerialisatie niet mogelijk voor voeding omdat diensten en product niet kunnen worden gescheiden • Geen gewassen gebruiken voor biobrandstoffen (alleen nevenstromen) • Sufficiëntie: dalen van de consumptie tot op het niveau van echte noden – Vrijwillig consuminderen – Verplichte rantsoenering – Financiële instrumenten (bv. vetbelasting)
De aanpak
Transitie als proces
Bron: VITO
STAP 1: SYSTEMEN ANALYSEREN
Waar zijn de hefbomen?
STAP 2: VISIE VORMEN
• wervende en inspirerende visie • heldere visuele of niet-visuele beelden van het gewenste toekomstige systeem, gebaseerd op gedeelde principes • ‘moeten’ i.p.v. ‘willen’, • ‘proactief en creatief’ i.p.v. ‘reactief’ stond. • meervoudige eindbeelden of verhaallijnen die voldoen aan de gedeelde basisprincipes, maar voldoende ruimte laten voor individuele keuze
www.urgenda.nl
STAP 3: PADEN UITSTIPPELEN
• backcasting van toekomst naar heden • een aantal strategische hoofdlijnen uitzetten – hoe de verschillende oplossingen combineren? – in welke mate moet worden ingezet op elke oplossing?
→ antwoord hangt sterk af van het perspectief (paradigma) dat je gebruikt
Twee transitiepaden? Duurzame intensificatie
Ecofunctionele intensificatie
Opbrengstkloof dichten
Met externe inputs en GM
Met agroecologische methoden
Productielimieten verhogen
Ja (via GM)
Neen
Inputefficiëntere gewassen
Ja (via GM)
Ja (conventioneel)
Opbrenstverliezen tegengaan
Met externe inputs en GM
Met agroecologische methoden
Nutriënten recycleren
Gefractioneerd
Binnen het systeem
Verspilling verminderen
Ja
Ja
Dieetsamenstelling verschuiven
Ja, qua samenstelling
Ja, qua samenstelling en oorsprong
Bevolking verminderen
-
-
Materiële consumptie verminderen
Consumanderen
Consumanderen en consuminderen
Ecofunctionele intensificatie • Combinatielandbouw (bv. agroforestry) • Integrated Pest Management
• Conserveringslandbouw (bv. verminderde bodembewerking)
(Erb et al., 2009)
STAP 4: EXPERIMENTEREN
• experimenten opzetten die systeemfouten aanpakken • leerproces centraal
Bron: www.innovatienetwerk.org
Conclusies • Het probleem: honger, bevolkingstoename, dieetverschuiving, ecologisch draagkracht, grondstoffenschaarste • De bouwstenen: productiviteit en inputefficiëntie, consumptie-efficiëntie, demografische transitie, consumptievermindering • De aanpak: transitie = visie + transitiepaden + experimenten + …
