De degradatie van bodems is wereldwijd een grote maatschappelijke uitdaging, met een grote impact op de voedselzekerheid en duurzame economische ontwikkeling. Wist je dat er elk jaar 1% van de wereldwijde landoppervlakte dat geschikt is voor plantengroei verloren gaat? Vooral op het Afrikaanse continent gaat deze degradatie razendsnel . Het is dus niet echt vreemd dat de ‘2030 agenda‘ van de Verenigde Naties een sterke nadruk legt op het ‘bestrijden van bodemdegradatie en droogte voor armoedebestrijding en duurzame ontwikkeling’.
Ook klimaatverandering heeft een grote impact op gewasopbrengsten. Vooral in tropische regio’s, die te maken hebben met extreme hittegolven en droogte, zijn de gevolgen almaar sterker voelbaar. In elk realistisch traject richting een opwarming kleiner dan 1.5°C (of zelfs 2°C) zijn niet alleen snelle en sterke verminderingen van broeikasgasemissies nodig, maar ook oplossingen die extra broeikasgassen verwijderen uit de atmosfeer. Hoewel er al wel wat technologieën bestaan om actief koolstofdioxide (CO2) uit de atmosfeer te verwijderen, gaande van herbebossing tot echte ‘koolstofstofzuigers‘, worden ze ook nog met heel wat praktische problemen geconfronteerd. Zo is er bij herbebossing altijd een risico op competitie met de nood voor vruchtbaar landbouwland, en zijn de koolstofzuigers nog erg energie-intensief.
Een potentiële strategie om dit dilemma op te lossen is het toepassen van ‘versnelde verwering’ op landbouwgrond, een benadering die niet concurreert met voedselproductie, maar er juist compatibel mee is. Versnelde verwering is een versnelde toepassing van natuurlijke verwering van rotsen en bodems, waarbij CO2 en water reageren met silicaten. Tijdens dit proces wordt CO2 vastgelegd in de vorm van carbonaten. Versnelde verwering versnelt dit proces door gesteentes zoals basalt (vulkanisch gesteente) te vermalen en op landbouwgrond uit te strooien. Op deze manier wordt de verweringsreactie versneld én kan CO2 gecapteerd worden. Op dit moment wordt nog grondig onderzocht hoe dit precies gebeurt en in welke mate CO2 wordt opgenomen. Daarnaast zijn wetenschappers nog steeds niet helemaal zeker over de neveneffecten van deze basalt toevoeging.
In een lopend experiment aan de Universiteit Antwerpen wordt er gekeken of de techniek van ‘versnelde verwering’ te combineren valt met nog een tweede techniek: biochar-toevoeging aan de bodem. Biochar is een koolstofrijk materiaal dat wordt verkregen uit de thermische verbranding van organisch materiaal onder beperkte zuurstofomstandigheden. Daardoor wordt CO2 vastgehouden tijdens de energieproductie, en niet uitgestoten naar de atmosfeer. Biochar heeft daardoor een hoog koolstofgehalte: door het toe te voegen aan de bodem kan dit koolstof stabiliseren en de bodemgezondheid en vruchtbaarheid verbeteren.
Bovenop biochar en basalt, wordt er in dit experiment ook compost (organisch materiaal) toegevoegd aan de arme bodems. Hoewel de combinatie van deze drie eenvoudig lijkt, zijn de gecombineerde effecten zelden onderzocht. Daarom richt dit experiment zich op het vinden van de juiste combinatie van basalt, biochar en compost om arme bodems om te vormen tot vruchtbare grond. Zo kan landbouw opnieuw mogelijk worden gemaakt en zelfs koolstofopslag bevorderd worden, wat een win-win situatie oplevert. De eerste stap in dit lang proces? Een experiment met grote potten. De eerste resultaten tonen alvast aan dat planten kunnen gedijen op deze nieuwgevormde bodems, in tegenstelling tot de arme bodems waar geen biochar, basalt en compost aan zijn toegevoegd. De koolstofcaptatie helemaal in detail bepaalt blijft (voorlopig) nog een uitdaging, maar de eerste b(l)oeiende resultaten geven hoop voor een innovatieve toekomst in de landbouw op armere bodems.
De ecologie van een wereld in verandering 