Hoe past de zee in de circulaire bio-economie?

Auteurs: Saskia Visser, Tammo Bult, Simkje Kruiderink

Om op aarde op een duurzame manier voldoende voedsel te produceren voor de wereldbevolking, is een transitie maken naar kringlooplandbouw niet voldoende. We moeten een volledig geïntegreerd voedselsysteem ontwikkelen, waarin ook de productie van voedsel op zee is verbonden met de voedselproductie op land. Ook om te voorkomen dat we op land oplossingen bedenken zonder rekening te houden met de consequenties voor de zee of andersom.

Martin Scholten, algemeen directeur van de Animal Sciences Groep van Wageningen University & Research (WUR), schetste afgelopen najaar tijdens het ‘Our Oceans Conference’ in Oslo de onderzoeksambitie van WUR ten aanzien van een geheel geïntegreerd voedselsysteem. Hij gaf aan dat de onderzoeksagenda van WUR zich zal richten op een optimaal gebruik van biomassa uit zowel gezonde bodems als uit gezonde oceanen op een klimaatslimme en natuurinclusieve manier. Waarbij de focus ligt op onderzoek naar voedselproductie verbonden met natuur vanuit een meer holistische benadering van water en voedsel, van lokaal tot globaal.

Voedselweb op zee is efficiënter

Hoe gaat een integraal systeem dat land en zee verbindt precies werken voor de visserij, de schelpdiersector en de zeewierproductie op zee? Prof. Jaap van der Meer, marien ecoloog bij WUR, heeft onlangs de voedselsystemen op land en in zee met elkaar vergeleken. Hij heeft aangetoond (van der Meer et al. 2020, in pres) dat het voedselweb – en daarmee het natuurlijke voedselproductiesysteem – op land echt fundamenteel anders van aard is dan op zee.

In beide systemen geldt dat zonlicht wordt omgezet in plantaardige biomassa (primaire productie). Deze planten worden verder in de voedselketen door planteneters en vleeseters omgezet, en vormen zo dus de basis voor voedsel voor de mens. In iedere stap van deze voedselketens treden verliezen op van zowel energie als van materiaal, en wordt er ‘afval’ en CO₂ geproduceerd. Op land zijn deze verliezen van nature heel veel groter dan op zee. Daarom was het mogelijk om zo’n grote efficiëntieslag te maken richting een hogere voedselproductie op land.

Dat is in de zee anders. De voedselketen op zee is superefficiënt. We zien dan ook dat de voedselketen op zee heel veel langer is, en niet – zoals op land – is opgebouwd als een piramide. Op land heb je heel veel plantaardige biomassa, heel veel minder planteneters en een kleine groep vleeseters. Op zee heb je relatief weinig algen, die direct worden omgezet in plankton en – heel veel grotere biomassa’s – schelpdieren langs de kust en vis in diepere wateren. Vanuit zee zijn dus vooral toppredatoren (vis) beschikbaar, terwijl er vanuit land meer plantaardig materiaal (rijst, mais, graan) en planteneters (koeien, schapen, geiten) beschikbaar zijn.

Kansen voor meer voedsel uit zee liggen vooral in de basis van het voedselweb

Wat betekenen deze inzichten in de voedselproductie op land en zee nu precies? Allereerst is er het besef dat ons voedsel voortkomt uit een koppeling en combinatie van oorspronkelijk primaire productie vanaf land met die vanuit de zee. Daarom kiezen we een integrale benadering waarin zowel land als zee zijn opgenomen. Zo moeten we bijvoorbeeld gaan kijken naar de balans tussen de nutriënten van land die via rivierafvoer de zee bereiken en de nutriënten die we uit zee aan land brengen in de vorm van vis, schelpdieren en wieren, voor zowel voedsel als veevoer.

Figuur 1. Voedselsystemen op land (links) en in zee (rechts)

De inzichten van Van der Meer betekenen dat de ‘kansen voor meer voedsel uit zee’ vooral liggen in de basis van het voedselweb. Hiermee worden de lagere trofische niveaus dichtbij de primaire productie bedoeld: schelpdieren, wieren en algen. Wat vis betreft zouden we keuzes moeten maken. De productie in zee kan niet makkelijk worden opgeschroefd zonder extra nutriënten toe te voegen. Aangezien de efficiëntie van de voedselketen al zo groot is, en de omvang van de primaire productie op zee wordt bepaald door zonlicht en de beschikbaarheid van nutriënten.

Als we duurzaam vis willen blijven eten, geldt dat men – net als op land – vooral ‘keuzes’ moet maken in plaats van zoeken naar ‘meer en meer’. De keuze bijvoorbeeld voor de meest waardevolle vis met de minst grote impact op het ecosysteem van de zee. Vissers kiezen dan voor kwaliteit met een onderscheidend verhaal voor een afgebakende markt, en ondersteund door een goed verdienmodel.

Kennisontwikkeling voor duurzame mariene productie

De inzichten van Van der Meer zijn zo simpel opgeschreven best logisch. Maar de omschakeling van het huidige ‘losstaande systeem’ naar een meer geïntegreerd voedselproductiesysteem brengt direct een heleboel vragen met zich mee. Een paar voor de hand liggende als hoeveel nutriënten komen uit rivieren, uit de atmosfeer en wat is de uitwisseling met de omliggende wateren? Welk deel daarvan komt via de voedselketen op ons bord? Welke verbeteringen zijn mogelijk door nutriëntenkringlopen (lokaal) meer te sluiten,  bijvoorbeeld voor schelpdierkweek voor de kust? Worden de nutriënten in zee het best benut om voedsel (schelpdieren, vis) te produceren of kunnen ze beter ingezet worden als basismateriaal voor bioplastics/energie (denk aan zeewier) of natuur?

Daarnaast is er een hele set meer complexe vraagstukken. Welke mogelijkheden brengt deze integrale benadering met zich mee voor ruimtelijke ordening in de kustzone en op zee? Welke keuzes willen we als maatschappij daarin maken, door ruimte te alloceren voor visserij, voor de kweek van schelpdieren en wieren en door slimmer gebruik te maken van beschikbare nutriënten?  En als wij als mens dan meer wieren en schelpdieren gaan eten, hoe werkt de oogst daarvan dan door in het verdere ecosysteem?

Het is interessant om te kijken welke winst voor de natuur er op land te behalen valt als we het ecosysteem van de zee als uitgangspunt nemen. Wat is de ideale verhouding biodiversiteit/natuur ten opzichte van voedselproductie? En wat is dan de maximale duurzame oogst die gerealiseerd kan worden?

Finding Answers together

Deze nieuwe kijk op voedselproductie op zee vraagt om een nieuwe kennisagenda, met de daarbij behorende middelen. De Noordzee is relatief klein. Als we met deze visie echt een grote verandering in gang willen zetten, moeten we internationaal samenwerken.

Wageningen Marine Research heeft recentelijk de eerste stappen daartoe gezet. In lijn met het strategisch plan Finding Answers Together van WUR heeft Tammo Bult, directeur Wageningen Marine Research, een internationale groep mariene onderzoekers* uitgenodigd om in discussie te gaan over de betekenis van deze nieuwe inzichten. Ook heeft hij de ambitie met dit onderzoekerscollectief een ruwe kennisagenda op te stellen, en de inhoudelijke verbinding te maken met de primaire productie op land. Vervolgens zullen de ontwikkelde inzichten en concepten worden gedeeld met beleidsmedewerkers; van lokaal tot internationaal. Zo kunnen bijvoorbeeld Farm to Fork, de Green Deal en het voedselzekerheidsbeleid van de FAO/VN worden gevoed door wetenschap.

*Onder andere: Livar Frøyland – IMR, Erik-Jan Lock – IMR, Hanne Digre – SINTEF, Gunvor Oie – SINTEF, Ragnhild Dragøy Whitaker – NOFIMA, Hans Polet – ILVO, Klaas Timmermans – NIOZ, Geert Wiegertjes – WUR, Johan Schrama –  WUR, Tammo Bult – WUR, Marnix Poelman – WUR, Jaap van der Meer – WUR,  Simkje Kruiderink – WUR