Een assortiment peulvruchten. Morinka / Shutterstock
Erwten, linzen, kikkererwten, bonen en pinda's: als het in een peul komt, is de kans groot dat het een peulvrucht is. Deze bescheiden voedselgewassen hebben een speciale eigenschap die ze vrij uniek maakt in het plantenrijk.
Ze kunnen stikstofgas - dat overvloedig in de lucht aanwezig is - omzetten in iets heel zeldzamer en belangrijker voor planten: ammoniak. Ammoniak kan in een plant onmiddellijk worden omgezet in eiwitten, waardoor deze kan groeien. Dat is de reden waarom peulvruchtengewassen geen stikstofmeststof nodig hebben, en ze laten zelfs een deel van de stikstof die ze produceren in de grond achter zodat andere planten deze kunnen gebruiken.
De meeste moderne boerderijen voegen stikstof toe aan velden met kunstmest. Sinds de jaren zestig is de jaarlijkse productie van stikstofmeststoffen wereldwijd met maar liefst 1960% gestegen, waardoor de graanproductie in Europa meer dan 188 miljoen ton een jaar. Op zijn best, de helft van de stikstof kunstmest die op landbouwgrond wordt toegepast, wordt door het gewas opgenomen en gebruikt. Een groot deel van de rest gaat verloren in de atmosfeer, vaak in de vorm van lachgas - een broeikasgas 300 keer krachtiger dan CO₂. Een deel ervan lekt uit in zoet water dat diep onder de grond is opgeslagen, voornamelijk als nitraat.
De meest uitgebreide studie ontdekte tot nu toe dat in het begin van de jaren 2000 nitraatverontreiniging in drinkwater de levensduur van de gemiddelde Europeaan met zes maanden had verkort door het bevorderen van omstandigheden zoals methemoglobinemia, schildklieraandoeningen en maagkanker.
wereldwijd stikstofoxide-emissies van kunstmest en methaan uit vee dragen de meeste broeikasgassen van de landbouw bij - een sector die verantwoordelijk is voor ongeveer een kwart van alle gassen die de planeet opwarmen. De EU heeft zichzelf bepaald een doelstelling voor 2030 voor het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen in de landbouw en het gebruik van chemische pesticiden met 50%, en het gebruik van kunstmest met 20%.
gerelateerde inhoud
Soms is de eenvoudigste oplossing de beste. Door een eeuwenoud systeem van het telen van peulvruchten in rotatie met andere gewassen opnieuw in te voeren, kunnen boerderijen de hoeveelheid kunstmest die ze gebruiken verminderen en tegelijkertijd voedzaam en natuurvriendelijk voedsel produceren.
Het wondergewas
In een recente studieontdekten we dat het gebruik van peulvruchten in conventionele vruchtwisseling van granen dezelfde hoeveelheid voeding kan opleveren, maar tegen aanzienlijk lagere milieukosten. Dat komt omdat een deel van de stikstof die graangewassen nodig hebben, wordt geleverd door de teelt van peulvruchten van het voorgaande jaar op hetzelfde veld.
Omdat peulvruchten zoals bonen, erwten en linzen meer proteïne en vezels bevatten dan graangewassen zoals tarwe, gerst en haver, hebben we berekend dat een gemiddelde graanboerderij in Schotland een peulvruchtenteelt gedurende een jaar in een periode van vijf jaar zou kunnen telen. cyclus en verminder de hoeveelheid stikstofmeststof die nodig is tijdens de volledige rotatiecyclus met bijna 50%, terwijl dezelfde voedingsoutput wordt geproduceerd.
Door aanzienlijk minder kunstmest te gebruiken, zou de uitstoot van broeikasgassen in dezelfde periode met maar liefst 43% dalen. Peulvruchten uit granen kunnen ook worden gebruikt als diervoeder, samen met granen, waardoor ze beter verteerbare eiwitten leveren tegen lagere milieukosten.
Wetenschappers ontdekten pas het proces waarbij peulvruchten stikstof uit de lucht halen aan het einde van de 19e eeuw, bijna honderd jaar nadat ze elementaire stikstof ontdekten. Speciale weefsels op de wortels van peulvruchtenplanten bieden een veilige haven voor duizenden stikstofbindende bacteriën. In ruil voor een constante aanvoer van suikers, die de peulvrucht door middel van fotosynthese in de bladeren genereert, leveren deze bacteriën voldoende stikstof in een vorm die het meest nuttig is voor de groei van planten.
gerelateerde inhoud
Nadat het gewas is geoogst, worden de peulvruchtenresten afgebroken en wordt de nuttige stikstof aan de bodem afgegeven zodat andere planten deze kunnen gebruiken. Deze gewassen werken zelfs als groenbemester, door de nog groeiende planten in de grond te ploegen om deze meer stikstof te geven.
Pinda's - niet alleen een lekker tussendoortje. Zhengzaishuru / Shutterstock
Maar peulvruchtengewassen bieden veel meer voordelen dan het verminderen van de mate waarin boerderijen afhankelijk zijn van kunstmest. Diversificatie van vruchtwisseling met peulvruchten kan de incidentie van ongedierte en ziekten door granen verminderen door hun levenscyclus tussen jaren te verkorten en de behoefte aan pesticiden te verminderen.
gerelateerde inhoud
Door hun diepe wortels zijn veel peulvruchten ook beter bestand tegen droogte dan conventionele gewassen. Peulvruchtbloemen zorgen voor een uitstekende bron van nectar en stuifmeel voor bestuivende insecten, en het consumeren van meer peulvruchten in de menselijke voeding biedt een breed scala aan gezondheidsvoordelen.
Ondanks al deze positieve punten worden peulvruchten in Europa niet op grote schaal geteeld en beslaan ze slechts 1.5% van het Europese bouwland, vergeleken met 14.5% wereldwijd. In feite importeert Europa veel van zijn eiwitrijke gewassen uit Zuid-Amerika, waar de vraag naar sojabonen enorm toeneemt het stimuleren van ontbossing. Het wordt de hoogste tijd dat boeren in Europa deze wondergewassen op hun velden terugbrengen - voor minder vervuiling en voedzamer voedsel.
Over de auteur
Michael Williams, Universitair Docent Plantkunde, Trinity College Dublin; David stijlen, Docent Carbon Footprinting, Universiteit van Bangor en Marcella Porto Costa, PhD-kandidaat in duurzame landbouw, Universiteit van Bangor
books_gardening
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
