Kringloop meststoffen wereldwijd steeds meer uit balans

Naar verwachting neemt in de komende vijftig jaar wereldwijd het overschot aan meststoffen sterk toe, niet alleen in de geïndustrialiseerde landen en Azië, maar ook in Afrika en Zuid-Amerika. Dit komt vooral door een toename van de veeteelt. Hierdoor komen steeds grotere hoeveelheden voedingsstoffen (nutriënten) via de mest in de bodem en oppervlaktewater terecht. Teveel nutriënten zijn een belasting voor het milieu doordat ze de ecosystemen verstoren en de biodiversiteit aantasten.

Dit blijkt uit een studie die onderzoekers van het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) hebben gepubliceerd in een speciale uitgave van het toonaangevende tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) over duurzaamheid van mondiale veeteelt. Nutriënten zijn plantenvoedingsstoffen. In de PBL-studie is gekeken naar de twee meest essentiële elementen stikstof (N) en fosfor (P).

Broeikaseffect, verzuring en vermesting

Nutriënten worden in de landbouw op grote schaal toegediend als kunstmest. In de veeteelt worden daarnaast grote hoeveelheden nutriënten in dierlijke mest geproduceerd. Een deel daarvan komt terecht in weilanden. Het restant wordt opgevangen in stallen om te worden verspreid in akkerland. Nutriëntenoverschotten zijn een belasting voor het milieu. Stikstofoverschotten vinden hun weg naar het milieu door emissies van gassen en door uitspoeling van nitraat. De stikstofemissies dragen bij aan het broeikaseffect, verzuring en vermesting. Nitraat veroorzaakt grondwaterverontreiniging en eutrofiëring (vermesting) van oppervlaktewater. Een groot deel van de fosforoverschotten hoopt zich op in de bodem, of spoelt af en draagt bij aan eutrofiëring en verlies van biodiversiteit. Eutrofiëring heeft op veel plaatsen op aarde geleid tot het ontstaan van steeds meer en steeds grotere gebieden met zuurstofloosheid in kustzeeën.

Overschotten en tekorten

Uit de studie blijkt dat in de 20ste eeuw gedurende lange tijd in de landbouw het verschil tussen de nutriëntenaanvoer en -afvoer klein was. In de tweede helft van de 20ste eeuw is het gebruik van kunstmeststoffen echter zeer sterk toegenomen – waardoor de landbouw de belangrijkste oorzaak van verstoring in de nutriëntenkringlopen is geworden. Momenteel laat de landbouw in geïndustrialiseerde landen grote overschotten van stikstof zien, terwijl de gewasonttrekking van fosfor ongeveer gelijk is aan de toegediende kunstmest. In Azië, waar momenteel het grootste deel van het wereldkunstmestgebruik plaatsvindt, zijn grote overschotten van zowel stikstof als fosfor te zien. In Afrika en Zuid-Amerika zijn in veel landen juist tekorten, wat leidt tot uitputting van de bodem. Door de voedselvraag van een groeiende wereldbevolking en de toenemende consumptie van vlees zal in de komende decennia het nutriëntenoverschot sterk toenemen.

De studie verkent ook een aantal oplossingsrichtingen. Overschotten kunnen worden beperkt door intensivering van rundveehouderij, betere integratie van dierlijke mest in productiesystemen, en het afstemmen van de nutriëntengift in veevoer op de behoefte van de dieren. Deze varianten lossen het probleem echter niet volledig op. Nog grotere reducties kunnen in gebieden met intensieve rundveehouderij worden bereikt door rundvlees door kip of varkensvlees te vervangen.

Auteurs

Lex Bouwman, Kees Klein Goldewijk, Klaas W. van der Hoek, Arthur H. W. Beusen, Detlef P. Van Vuuren, Jaap Willems, Mariana C. Rufinoe, Elke Stehfest

Kenmerken

Publicatietitel
Kringloop meststoffen wereldwijd steeds meer uit balans
Publicatiedatum
6 juni 2011
Publicatie type
Publicatie
Tijdschrift
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
Productnummer
92594