Wat als we een landschap konden ontwerpen dat een verscheidenheid aan voedzaam voedsel zou bieden, hoogwaardige leefomgeving, en ecosysteemdiensten, terwijl het ook een gezonde winst oplevert voor de landeigenaar? Volgens onderzoekers van de Universiteit van Illinois, het is niet alleen mogelijk, het moet op grotere schaal worden toegepast, nu.

"We moeten op weg zijn om dingen uit te zoeken voordat we kantelpunten bereiken over klimaatverandering of voedselzekerheid, of we kunnen ver achterblijven. In toekomstige omgevingen, mensen kunnen worden betaald voor ecosysteemdiensten of koolstofkredieten, of voedsel kan waardevoller worden. Als, deze systemen worden veel aantrekkelijker voor landeigenaren, " zegt Sarah Taylor Lovell, een agro-ecoloog bij de afdeling gewaswetenschappen aan de U of I.

Lovell gelooft dat multifunctionele houtachtige polycultuur de weg vooruit is. Zij en verschillende co-auteurs introduceren het concept en bespreken hun experimentele ontwerp in een recent artikel gepubliceerd in Agroforestry Systems.

Eigenlijk, het idee is om bessen- en notendragende struiken en bomen op te nemen in een akkerbouwsysteem met hooi of andere rijgewassen. De combinatie is bedoeld om de kenmerken van de habitat na te bootsen, koolstof opslag, en het vermogen om voedingsstoffen vast te houden van een natuurlijk systeem. "We wilden dat aspect vastleggen, maar we wilden ook dat het commercieel haalbaar was, "zegt Lovell. "De bomen en struiken moeten in perfecte lineaire rijen passen, 30 voet uit elkaar, zodat u apparatuur kunt passen. Dat was een veel praktischere agronomische overweging."

Lovell en haar collega's zijn drie jaar bezig met wat ze hopen een langdurig experiment te zijn op de U of I-campus. Hun proef bestaat uit zeven combinaties van soorten in percelen op commerciële schaal, van eenvoudige combinaties van twee boomsoorten tot zeer diverse combinaties waaronder meerdere soorten bomen, struiken, en voedergewassen. "We hebben steeds diversere systemen toegevoegd, zodat we een idee kunnen krijgen van hoeveel te veel diversiteit is in termen van proberen alles op een haalbare manier te beheren, " ze zegt.

De onderzoekers gaan de gewasproductiviteit meten, managementstrategieën, en economisch potentieel naarmate het experiment tot stand komt. "We houden alle manuren bij die in elk van deze verschillende combinaties zitten, dus we zullen de betrokken arbeid vastleggen en uitzoeken of het economisch levensvatbaar is, ' zegt Lovell.

Boeren die gewend zijn aan traditionele rijgewassen, kunnen worden afgeschrikt door het lange wachten dat gepaard gaat met notengewassen. Lovell zegt dat kastanjes en hazelnoten pas 7 tot 12 jaar na het planten waardevolle oogsten opleveren. Maar, ze zegt, de andere soorten kunnen winst opleveren terwijl de boeren wachten. Hooi- of groentegewassen kunnen in het eerste jaar uit de steegjes worden geoogst. En struiken kunnen hoogwaardige fruitgewassen gaan dragen, zoals krenten of aroniabessen, binnen een paar jaar.

Lovell wijst erop dat de markt voor sommige noten groeit. Bijvoorbeeld, Liefhebbers van Nutella herinneren zich misschien de krantenkoppen over een internationaal hazelnoottekort van een paar jaar geleden. "Het zou even duren om die markt te verzadigen, " zegt ze. Maar ze wijst er ook op dat sommige noten meer generiek kunnen worden gebruikt voor hun zetmeelrijke of olieachtige producten.

Een andere belemmering voor adoptie kunnen de kosten zijn van gespecialiseerde apparatuur die nodig is om noten te oogsten, bessen, en rijgewassen. "Er is een afweging in termen van hoe complex het is om het op een redelijke manier te krijgen en toch te kunnen beheren, "zegt Lovell. Maar ze suggereert het potentieel van landbouwcoöperaties met gedeelde apparatuur als een manier om de kosten te dekken.

Het zal enkele jaren duren voordat Lovell resultaten zal hebben om te delen, maar andere proeven hebben aangetoond dat multifunctionele houtachtige polycultuur zowel economisch levensvatbaar als milieuvriendelijk kan zijn. Lovell's artikel beschrijft de resultaten van al lang bestaande experimentele locaties in Frankrijk en Missouri, maar ze zegt dat die twee locaties de enige grootschalige voorbeelden zijn in de gematigde regio. "Dat laat echt zien hoe weinig onderzoek er tot nu toe is gedaan, " zegt ze. "We moeten nu in dit onderzoek investeren omdat het zo lang gaat duren om tot de oplossingen te komen."

Het onderzoeksteam werkt samen met regionale boeren om kleine en grootschalige versies van hun experimentele opstelling op de boerderij te repliceren. Lovell weet dat het enige overtuiging kan vergen, maar wijst erop dat veel boeren bereid zijn delen van hun land opzij te zetten in het Conservation Reserve Program. "Als we dezelfde voordelen kunnen bieden op het gebied van waterkwaliteit, leefgebied, biodiversiteit, en nutriëntenkringloop als CRP maar dan ook dit oogstbare product hebben, waarom zou je dat niet overwegen?"

Het artikel, "Gematigd agroforestry-onderzoek:rekening houdend met multifunctionele houtachtige polyculturen en het ontwerp van langdurige veldproeven, " is gepubliceerd in Agroforestry Systems.