Biodiversiteit: het belang van genetische variatie in syntropische landbouw

Een syntropisch systeem maakt gebruik van een hoge mate van biodiversiteit, waarbij ecologische niches optimaal worden benut. Door soorten in hun ideale niche te plaatsen, zowel in ruimte als in tijd, zijn planten veerkrachtig en ontstaat er een hoge productie van zowel biomassa als vermarktbare producten. Diversiteit is echter niet alleen belangrijk tussen verschillende soorten, maar ook binnen een soort is genetische variatie van groot belang. In de landbouw wordt vaak gebruikgemaakt van plantgoed dat gekloond is via enten of stekken. Daarnaast worden voor éénjarige gewassen vaak hybride rassen ingezet, die weinig genetische variatie hebben. Dit kan onder gecontroleerde omstandigheden zorgen voor een hoge en uniforme opbrengst, maar de lage genetische variatie gaat vaak ten koste van de veerkracht. Dit maakt gewassen kwetsbaar voor onverwachte omstandigheden en beperkt hun vermogen om zich aan te passen en door te ontwikkelen tot robuuste gewassen. Een lage diversiteit leidt dus tot een lagere totale veerkracht en potentie. Daarom is het belangrijk om binnen soorten een grote genetische variatie te introduceren, zodat er geselecteerd kan worden op de planten die het beste geschikt zijn voor de lokale omstandigheden.

Laten we beginnen met de meerjarige gewassen. Binnen de moderne landbouw worden deze bijna altijd gekloond. Dit betekent dat niet alleen alle planten op elkaar lijken, maar dat ze ook genetisch identiek zijn. Daarnaast worden ze vaak in monocultuur geteeld, zonder variatie in gewassen en zonder rekening te houden met ecologische niches. Ook worden deze planten vaak opgekweekt in kwekerijen en meerdere keren verplant voordat ze op hun uiteindelijke plek staan, wat de ontwikkeling van een sterk wortelstelsel belemmert. Dit maakt moderne plantages kwetsbaar en sterk afhankelijk van externe synthetische inputs zoals meststoffen en bestrijdingsmiddelen.

Binnen een syntropisch systeem proberen we waar mogelijk soorten direct te zaaien. Soms worden wel 100 zaden gezaaid, ook al willen we er uiteindelijk maar één overhouden. Dit stelt ons in staat de sterkste en meest geschikte planten voor ons systeem te selecteren. Wanneer we uitgangsmateriaal selecteren, of het nu gaat om inheemse planten, ondersteunende soorten of productiegewassen, is het verstandig om zoveel mogelijk genetische variatie te verzamelen, zowel uit de eigen regio als uit klimaatzones net buiten die regio. Op deze manier bouwen we veerkracht in tegen wisselende omstandigheden. Na verloop van tijd kunnen de beste individuen geselecteerd worden, waarmee verder gewerkt kan worden aan de volgende generatie.

Wanneer we naar de eenjarige gewassen kijken, zien we dat er meestal gebruik wordt gemaakt van hybride rassen. Deze rassen ontstaan door twee ouderlijnen te kruisen tot een eerste generatie (F1) hybride gewas. De ouderlijnen worden door inteelt in stand gehouden, wat resulteert in een verminderde genetische variatie binnen zo’n ouderlijn. Hierdoor kunnen specifieke eigenschappen van een gewas worden vastgelegd. De inteelt verzwakt echter de ouderlijnen door het verlies van genetische diversiteit. Wanneer je vervolgens twee van deze ouderlijnen kruist, ontstaat soms een heterose-effect, waarbij de combinatie van de genen leidt tot een groeikrachtig en homogeen gewas. Dit is echter een instabiel hoogtepunt. Als je zaad wint van dit F1-hybride, valt het rasbeeld uiteen in verschillende combinaties van eigenschappen uit de inteeltlijnen, vaak met als resultaat een gewas dat niet bruikbaar is voor verdere teelt.

Zaadvaste rassen zijn daarom een betere keuze voor syntropische landbouw. Deze rassen zijn het resultaat van selecties die over meerdere generaties zijn gedaan en worden in stand gehouden. Binnen een zaadvast ras zit genetische diversiteit tussen de individuele planten, maar ook voldoende samenhang om een stabiel gewas te vormen. Een zaadvast ras kan van generatie op generatie worden geselecteerd en aangepast aan lokale omstandigheden. Hierdoor ontstaat, na jarenlange selectie, een gewas dat beter bestand is tegen wisselende omstandigheden en veerkrachtiger is in de lange termijn.

Bovengenoemde redenen geven aan waarom een hoge mate van genetische variatie binnen soorten van belang is voor een robuust productiesysteem. Deze mate van diversiteit heeft ook effect op alle soorten eromheen, van micro-organismen, zoals schimmels en bacteriën, tot insecten, vogels en zoogdieren. Binnen een syntropisch systeem hangt alles aan elkaar vast, en door het vergroten van het aantal interacties ontstaat een robuust systeem dat een hoge mate van productiviteit kan faciliteren.