Naarmate chocolade steeds populairder wordt, vraag naar cacao blijft stijgen. Om de productie bij te houden, landbouwpraktijken moeten duurzamer worden. ETH-onderzoekers hebben getest welke schaduwbomen kunnen bijdragen aan het oplossen van dit probleem.

De chocoladeconsumptie neemt wereldwijd toe. Nog, cacaoboeren, de meeste van hen kleine boeren, moeten omgaan met verouderde plantages, afnemende bodemvruchtbaarheid, toenemende plagen en ziekten, en de gevolgen van klimaatverandering. Als resultaat, cacao kan binnen afzienbare tijd schaars worden.

Stabiele opbrengsten dankzij duurzame landbouwsystemen

Onderzoekers van de Sustainable Agroecosystems-groep van ETH Zürich zoeken naar oplossingen voor deze problemen. "Ons doel is om duurzame landbouwsystemen te ontwikkelen die de landbouwproductie op de lange termijn in stand houden of idealiter zelfs verhogen, en zoveel mogelijk ecosysteemdiensten leveren, " legt Johan Zes uit, hoofd van de groep. Onder anderen, ecosysteemdiensten omvatten het behoud van de biodiversiteit van flora en fauna en de opslag van koolstof uit de lucht in de bodem en biomassa, die de klimaatverandering moeten helpen verminderen.

Agroforestry-systemen houden de belofte in voor duurzame cacaoteelt. historisch, cacao werd verbouwd in de schaduw van andere bomen, maar deze systemen werden geleidelijk vervangen door monoculturen met een hogere opbrengst. Vandaag, Er worden pogingen ondernomen om terug te gaan naar het verbouwen van cacao onder het bladerdak van grotere bomen. De grondgedachte hierachter is dat deze schaduw de cacao zou kunnen beschermen tegen te veel zon, regelen temperatuur en vochtigheid, zorgen voor een habitat voor dieren en planten, en schadelijke organismen in toom te houden. Schaduwbomen kunnen ook de bodemvruchtbaarheid behouden en koolstof uit de atmosfeer opnemen. Echter, ze kunnen ook concurreren met de cacaoplanten om licht en voedingsstoffen en zo de opbrengst verminderen. Onderzoek naar de vraag of de voordelen van schaduwbomen opwegen tegen de kosten is tot nu toe zelden gedaan; er zijn geen onderzoeken die alle kosten en baten samen in één onderzoek beoordelen om concrete aanbevelingen te doen voor de optimale mate van schaduw.

Maken schaduwbomen hun belofte waar?

"We waren geïnteresseerd of de schaduwbomen inderdaad alles konden waarmaken wat ze beloven, en hoe we cacao-agroforestry-systemen kunnen optimaliseren, " legt Wilma Blaser uit, een postdoctoraal onderzoeker in de groep van Six. In een veldonderzoek is daarom vergeleken ze schaduwrijke en niet-gearceerde cacaosystemen in Ghana, West-Afrika, de op één na grootste cacaoproducent ter wereld. Ze werkten samen met lokale onderzoekers om de effecten van schaduwbomen in cacaovelden van kleine boeren te onderzoeken en te meten.

De onderzoekers ontdekten dat onder een schaduwboombedekking van ongeveer 30 procent, schaduwbomen hadden een overwegend positief effect op cacaoplanten in vergelijking met gebieden zonder schaduwbomen. Deze hoeveelheid schaduw is ideaal om plagen en ziekten onder controle te houden met behoud van maximale bodemvochtigheid. Het verkoelende effect op temperatuur, het aantal dier- en plantensoorten in het veld, en de koolstofvastlegging neemt allemaal toe met een toename van de hoeveelheid schaduw. Tot ongeveer 30 procent schaduw, de cacaoopbrengst komt niet in gevaar. Meer schaduw, echter, vermindert de opbrengst, omdat extra bomen intenser concurreren met de cacaoplanten om licht, water en/of voedingsstoffen. "De optimale hoeveelheid schaduw is daarom een ​​kosten-baten afweging, " legt Blaser uit. Er is één belofte dat de schaduwbomen lijken, echter, niet kunnen houden:de hoeveelheid voedingsstoffen in de bodem neemt niet automatisch toe met een toename van het aantal bomen.

Milieuvriendelijker =stabieler

Globaal genomen, de opname van schaduwbomen in cacaovelden had een overwegend positief effect op ecosysteemdiensten, hoewel de onderzoekers benadrukken dat zelfs het beste agro-ecosysteem de ecosysteemdiensten van natuurlijke ecosystemen niet kan vervangen als het gaat om, zeggen, koolstoffixatie of biodiversiteit. Zoals Zes zegt, "Landbouw is nooit natuurlijk; het idee achter agro-ecologie is simpelweg om meer ecologie in de landbouw te brengen".

Blaser vervolgt:"Meer ecologie kan de landbouw duurzamer en stabieler maken." Bijvoorbeeld, een grotere diversiteit aan plantensoorten in een landbouwsysteem kan mogelijk voorkomen dat ziekten zich verspreiden en de temperatuurbufferende effecten van schaduwbomen kunnen bijdragen aan een hogere opbrengststabiliteit onder extreme weersomstandigheden. "Gecombineerd kunnen deze effecten leiden tot een betere en vooral op langere termijn opbrengst".

Verder potentieel om agroforestry-systemen te optimaliseren

Wilma Blaser is verheugd:"Dankzij ons onderzoek naar schaduwbomen, konden we concrete aanbevelingen doen voor de optimale mate van schaduw in de cacaoteelt." Uit het onderzoek bleek zelfs dat cacaogewassen meer schaduw konden verdragen dan eerder werd gedacht, zonder een ernstige negatieve impact op de oogst te hebben. Nog altijd, inspanningen om de cacao-opbrengsten in agroforestry-systemen te verhogen, vereisen aanvullende maatregelen in de teelt. Blaser verduidelijkt door te zeggen:"Gerichte toepassing van kunstmest, tijdige ongediertebestrijding, regelmatig snoeien, of wieden kan mogelijk de cacao-opbrengst verhogen, zelfs onder een schaduwrijk bladerdak."

Er is nog potentieel om de keuze van de juiste schaduwboom in landbouwsystemen te optimaliseren, en Blaser wil zich in haar volgende project concentreren op de kenmerken van schaduwbomen. Ze vond 38 soorten in de boerderijen waar ze werkte, inclusief sinaasappel, mango- en avocadobomen, die allemaal verschillende soorten luifel en wortelstelsels hebben. Bijvoorbeeld, sommige kunnen betere bodemverbeteraars zijn dan andere. Blaser wil onderzoeken welke de beste schaduwbomen zijn voor cacaoplantages.