In de context van snel evoluerende klimaatomstandigheden, een nieuwe studie van Bioversity International en partners pakt de uitdaging van klimaatadaptatie aan op een manier die zowel schaalbaar als gericht is. De wetenschappers hebben een unieke aanpak aangetoond met behulp van crowdsourced burgerwetenschap die profiteert van de kennis van boeren.

Gewasaanpassing aan klimaatverandering is een steeds noodzakelijkere en ook riskantere taak geworden voor kleine boeren. Boeren hebben toegang nodig tot gewasvariëteiten en aanbevelingen over het ras dat het beste past bij hun lokale omstandigheden. En ze hebben het snel nodig. Maar bestaande benaderingen om aanbevelingen te genereren in marginale productieomgevingen missen twee essentiële factoren:schaalbaarheid en het vermogen om aanbevelingen te genereren die representatief zijn voor de omgevingen en omstandigheden waaronder boeren gewassen verbouwen op hun velden.

Een nieuw artikel van Bioversity International en partners gepubliceerd in PNAS laat zien hoe benaderingen met behulp van crowdsourced citizen science waarbij boeren zelf worden betrokken bij de wetenschappelijke studies, variëteitaanbevelingen verbeteren en versnellen. De in het onderzoek uitgevoerde boerenproeven resulteerden in rassenaanbevelingen met belangrijke verschillen met de huidige aanbevelingen.

"Dit werk begon met het idee dat in de landbouwwetenschappen, we zouden kunnen leren van ecologen en milieuwetenschappers die massale feedback krijgen van burgerwetenschappers, " legt Jacob van Etten uit, senior wetenschapper bij Bioversity International en hoofdauteur van het artikel. Vogelecologen verzamelen gegevens die zijn verkregen uit de observaties van vogelaars in een grote database. Hierdoor kunnen ze vogelbewegingen volgen en begrijpen hoe klimaatverandering migratiepatronen beïnvloedt. Met zoveel data-aanleverende vogelaars, ecologen kunnen de impact van klimaatverandering volgen terwijl deze plaatsvindt. "Het kwam bij ons op dat we een vergelijkbare burgerwetenschapsbenadering in de landbouw nodig hebben om boeren te helpen zich aan te passen aan klimaatverandering."

De onderzoekers pasten een recent door Bioversity International ontwikkelde burgerwetenschapsbenadering toe, genaamd tricot - triadische vergelijkingen van technologieën - waarbij elke boer zaden plant uit een testpakket van drie variëteiten die willekeurig zijn toegewezen uit een grotere pool van variëteiten. De onderzoekers organiseerden de tricot-proeven over verschillende seizoenen en landschappen om een ​​unieke dataset te verkrijgen van 842 percelen gewone boon in Nicaragua, 1, 090 percelen durumtarwe in Ethiopië en 10, 477 percelen broodtarwe in India. Wetenschappers koppelden vervolgens de door boeren gegenereerde gegevens aan agroklimatologische en bodemgegevens.

Dankzij het formaat konden zelfs laaggeletterden hun evaluatiegegevens via verschillende kanalen aanleveren, inclusief mobiele telefoons. "We gebruikten klimatologische gegevens om te proberen uit te leggen waarom bepaalde rassen beter presteren dan andere. " zegt Kauê de Sousa, een research fellow bij Bioversity International en een van de gezamenlijke hoofdauteurs van de studie. "De resultaten waren erg interessant. Boeren waren duidelijk in staat om stresstolerante rassen te onderscheiden. We konden ook rassenaanbevelingen genereren voor verschillende agroklimatologische zones."

Om te beoordelen wat de tricot-proefresultaten in de praktijk betekenen, de wetenschappers contrasteerden ze met bestaande aanbevelingen, die in het geval van de Ethiopische hooglanden voor moderne tarwevariëteiten waren. De tricot-proeven leverden meer geografisch specifieke aanbevelingen op, en demonstreerde de superieure prestaties van boerenrassen die in maart 2017 werden goedgekeurd voor officiële introductie.

De door boeren gegenereerde aanbevelingen verbeterden de bestaande benaderingen. Ze kunnen direct worden vertaald in bruikbare informatie voor klimaatadaptatie op de grond, en kan worden gebruikt om variëteitsportfolio's te maken of, indien gecombineerd met seizoensgebonden klimaatvoorspellingen, klimaatinformatiediensten om het klimaatrisico verder te verminderen.

De nieuwigheid van deze studie is de demonstratie dat in kwetsbare, gebieden met lage inkomens, klimatologische analyse van de prestaties van rassen is mogelijk met behulp van gegevens die rechtstreeks zijn gegenereerd door boerenburgerwetenschappers op boerderijen. De unieke bijdrage van de tricot-aanpak is dat het aspecten van de bestaande benaderingen integreert in een eenvoudig formaat dat de uitdaging van klimaatadaptatie op een schaalbare en doelgerichte manier aanpakt.

"Deze studie bevestigt dat ons aanvankelijke vermoeden juist was:burgerwetenschap kan boeren helpen bij klimaatadaptatie. Het toont ook het enorme potentieel aan van burgerwetenschap in de landbouw, ", zegt van Etten. "Het opent een heel nieuw gebied van mogelijkheden."