Commerciële organische en synthetische stikstofmeststof helpt ongeveer de helft van de wereldbevolking te voeden. Hoewel overmatig gebruik van kunstmest risico's voor het milieu en de volksgezondheid met zich meebrengt, veel ontwikkelingslanden hebben er geen toegang toe, leidt tot voedselonzekerheid, sociale onrust en economische tegenspoed.

Een team van wetenschappers, geleid door de Universiteit van Californië, Davis, heeft een studie gepubliceerd die vijf strategieën identificeert om het probleem aan te pakken. Deze omvatten het nauwkeuriger toepassen van meststoffen, stikstof te krijgen waar het het meest nodig is, het verwijderen van stikstofvervuiling uit het milieu, voedselverspilling te verminderen en consumenten in staat te stellen na te denken over duurzame voedselopties.

"We hebben een tweezijdige uitdaging en we kunnen ons niet alleen op de ene kant concentreren en de andere vergeten. " zei hoofdauteur Ben Houlton, professor en directeur van het John Muir Institute of the Environment aan de UC Davis. "Mensen die geen toegang hebben tot kunstmest om voedsel te verbouwen, is net zo'n probleem als inefficiënt gebruik ervan."

Te weinig

De kosten van kunstmest vormen een belangrijke belemmering in opkomende markteconomieën, vooral voor boeren in Afrika bezuiden de Sahara en delen van Latijns-Amerika. Overheidssubsidies kunnen helpen, maar het onderzoek suggereert dat het probleem niet alleen een economisch probleem is. Het beleid tussen regeringen moet beter worden gecoördineerd om boeren te helpen toegang te krijgen tot kunstmest, met behulp van de meest geavanceerde en duurzame precisielandbouwmethoden.

Een gecoördineerd internationaal beleid is dringend nodig, zei Houlton. Hoewel groepen zoals het International Nitrogen Initiative aanzienlijke vooruitgang hebben geboekt bij het bevorderen van de wereldwijde stikstofkwesties, de studie roept op tot een formeel onderzoeksmandaat vergelijkbaar met het Intergouvernementeel Panel van de Verenigde Naties inzake klimaatverandering om het wereldwijde stikstofprobleem op te lossen.

Te veel

Door tegen 2050 naar verwachting 10 miljard mensen te voeden, kan het gebruik van kunstmest met maar liefst 40 procent toenemen. Het veranderen van bemestingspraktijken zal de sleutel zijn, zei Houlton. Langzaam vrijkomende meststoffen, "fertigatie" (meststoffen met irrigatiewater) en het gebruik van nieuwe sensortechnologieën en drones kunnen de stikstofefficiëntie helpen verbeteren. Deze technieken kunnen kostbaar zijn, uitdagingen voor adoptie.

"Net als het aanbieden van kortingen aan consumenten voor het kopen van de eerste elektrische auto's, we hebben stimulansen nodig voor boeren om deze praktijken toe te passen, ' zei Houlton.

De studie bespreekt ook manieren om stikstofvervuiling uit het milieu te verwijderen, inclusief projecten voor het herstel van rivieren en uiterwaarden en bufferstroken die zijn ontworpen om de waterkwaliteit te verbeteren.

Voedselverspilling en dieet

Een kwart van al het geproduceerde voedsel wordt verspild. De verwijdering ervan op stortplaatsen produceert ook broeikasgassen zoals methaan en lachgas. Het onderzoek suggereert om voedselafval opnieuw te gebruiken als veevoer of er compost van te maken. De studie benadrukt ook de noodzaak om het bewustzijn van de consument te vergroten om overkopen te verminderen.

Een andere strategie om overmatig gebruik van stikstof te verminderen, is consumenten in staat te stellen duurzame voedselteeltpraktijken en gezonde voedingskeuzes te begrijpen. Niet alle gewassen zuivel of vlees wordt op dezelfde manier verbouwd. De studie suggereert meer onderzoek en levenscyclusanalyses van hoe verschillende teeltpraktijken de stikstofvoetafdruk beïnvloeden, zodat consumenten opties kunnen bepalen die het meest logisch zijn voor hun specifieke cultuur en waarden.

"Stikstof als een probleem is redelijk oplosbaar", zei Houlton. "De voordelen van een duurzame stikstofbalans kunnen opmerkelijk snel werkelijkheid worden, van hulp bij humanitaire crises tot het verminderen van wereldwijde klimaatverontreinigende stoffen, behoud van de biodiversiteit op aarde, en het verminderen van giftige algenbloei in rivieren, meren en de zee."

Het onderzoek is vandaag online gepubliceerd in het tijdschrift De toekomst van de aarde .