Klimaatverandering heeft direct invloed op de gezondheid van planten

Neem de consumptieaardappel, één van de belangrijkste akkerbouwgewassen in ons land. Rond het jaar 1850 was de opbrengst zo’n vijfduizend kilo aardappelen per hectare. Rond 2000 is de opbrengst op hetzelfde stuk land vertienvoudigd. Maar een kwart eeuw later lijkt sprake van een voorzichtige dalende trend van de oogst. De vraag is wat akkerbouwers de komende decennia kunnen verwachten als gevolg van de klimaatverandering. 

De hogere gemiddelde temperatuur leidt tot een vroegere en snellere ontwikkeling van het aardappelgewas in het voorjaar. Voorwaarde is wel dat het plantmateriaal op tijd kan worden gepoot. Dat blijkt in de praktijk lastig, omdat de grond vaak tot laat in het voorjaar nat is. Diezelfde natte bodem leidt in het najaar tot problemen bij de oogst. De periode tussen opkomst en knolaanleg is dan te kort, net als de periode tussen knolaanleg en afsterven. En dat heeft een negatief effect op de uiteindelijke opbrengst. “Eigenlijk is er behoefte aan de ontwikkeling van aardappelrassen die vroeger en rassen die later worden geplant”, concludeert Erno Bouma, als agrometeorologisch specialist verbonden aan hogeschool HAS green academy.  

Gunstigere omstandigheden, of niet? 

Met de wereldwijde klimaatverandering zal de productiviteit van de Europese landbouwsystemen over het algemeen omhoog gaan, omdat de toenemende hoeveelheid CO2 de groei van planten zal versnellen. Met name in Noord-Europa ontstaan door de stijging van de temperatuur gunstigere omstandigheden voor de productie van gewassen, concludeert Bouma. Voorwaarde is wel dat we de huidige landbouwsystemen aan de nieuwe klimaatomstandigheden aanpassen. Juist de aardappel kan met de huidige rassen dus níet optimaal profiteren.  

En voor andere gewassen moet nog maar blijken wat de effecten van meer kooldioxide en hevigere neerslag in de landbouwpraktijk zijn. Om de effecten van klimaatverandering te voorspellen heeft de agrometeorologisch specialist naar vier veranderingen gekeken: meer kooldioxide, hogere temperatuur en relatieve luchtvochtigheid, meer neerslag én meer straling. Met name het verhoogde gehalte aan kooldioxide (CO2 dus) en de temperatuur en de relatieve luchtvochtigheid zijn volgens Bouma van grote invloed op veranderingen.

Hogere temperaturen 

De hogere temperaturen zullen tot meer plagen leiden in het wat langere groeiseizoen. En ook tot zwaardere aantasting van planten, zo is de verwachting. Als gevolg van de zachtere winters kunnen bijvoorbeeld parasiterende schimmels, die verantwoordelijk zijn voor plantziektes als roest en echte meeldauw, makkelijker overleven. Uitheemse soorten, zoals de maiswortelkever en Aziatische boktor, kunnen zich dankzij het warmere klimaat vestigen in ons land. 

De temperatuur bepaalt in grote mate de snelheid waarmee planten zich ontwikkelen, en bij klimaatverandering zullen hogere temperaturen de ontwikkelingsstadia van bepaalde gewassen verkorten. Zo ligt de bloeitijd bij de belangrijkste perenrassen vroeger in het jaar, in de afgelopen dertig jaar ging het om 13 tot 17 dagen eerder. Dit kan leiden tot een langer groeiseizoen, maar tegelijkertijd neemt het gevaar van schade door nachtvorst toe. 

Meer kooldioxide 

Een hoger CO2-gehalte is gunstig door toename van de fotosynthese. Dat leidt weer tot een betere groei, ontwikkeling en opslag van reservevoedsel in de plant. Een verdubbeling van het CO2-gehalte zou bij aardappelen kunnen leiden tot een extra knolopbrengst van tientallen procenten, zo is berekend met gewasgroeimodellen. 

De extra groei als gevolg van meer kooldioxide in de lucht kan ook leiden tot een hogere luchtvochtigheid in het gewas. Ook kunnen gewassen daardoor beter bestand raken tegen ziektes en plagen. Daarnaast reageert kooldioxide met stikstof in de bodem. En dat kan weer leiden tot betere gezondheid van de wortels, die daardoor beter in staat zijn om voedingsstoffen op te nemen.

Meer straling 

Naast gemiddeld wat extra zonuren is ook de hoeveelheid straling in de laatste 45 jaar toegenomen in Nederland. De belangrijkste oorzaak is de schonere lucht; er zitten minder stofdeeltjes in nu steenkool is uitgebannen en de uitstoot van ongewenste gassen en deeltjes vanuit verkeer en industrie is teruggedrongen. 

Ook dit heeft een positief effect op de fotosynthese in de planten. Belangrijke voorwaarde is wel dat planten voortdurend van vocht worden voorzien. Want meer straling leidt vaak tot een hogere opname van kooldioxide, meer groei en daardoor ook meer verdamping. Meer straling heeft overigens ook negatieve effecten in de landbouwpraktijk. Een voorbeeld is dat bladeren meer was kunnen gaan afzetten, waardoor planten gewasbeschermingsmiddelen moeilijker opnemen.  

Te veel neerslag 

Een andere zorg is de extra neerslag in de late herfst, de winter en het vroege voorjaar. Plus het feit dat neerslag in het groeiseizoen vaak niet op het juiste moment en in de juiste hoeveelheid valt. Hierdoor kunnen planten onvoldoende profiteren van de hogere temperatuur, extra straling en hogere gehaltes aan kooldioxide. Zeker als boeren en tuinders niet op het ideale moment kunnen zaaien of oogsten. 

De verwachting is dat weersextremen, zoals felle hagelbuien of langdurige droogte, vaak een grotere impact hebben op de landbouwproductie dan de gemiddelde temperatuurstijging of de gemiddelde neerslagverandering. “Om het hoofd te bieden aan de gevolgen van de toekomstige klimaatverandering zullen boeren en tuinders hun bedrijven en ook de bedrijfsvoering aan moeten passen”, adviseert Bouma. “In Noord- en West-Europa kan klimaatverandering positieve effecten hebben op de landbouw door de introductie van nieuwe gewassoorten en variëteiten, een hogere gewasproductie en uitbreiding van de gebieden die geschikt zijn voor de teelt van bepaalde gewassen, zoals soja en zonnebloemen.”