Reguliere versus bio(dynamische)-landbouw - 22-01-2025

“Zijn er (meetbare) verschillen in bodemkwaliteit en voedingswaarde in groenten en fruit die middels gangbare, biologische of biodynamische landbouw worden geteeld?” is een vraag die wij frequent ontvangen. Ook al ligt dat onderwerp enigszins buiten de scope van onze Stichting, willen wij hier toch wel even kort op ingaan, aan de hand van het zogenaamde DOK-onderzoek en de researchdata van dr. Jürgen Fritz.

Sinds 1978 worden in het Zwitserse DOK-onderzoek (biologisch-Dynamisch, biologisch-Organisch, Konventionell)  de effecten van deze preparaten onderzocht door gangbare, biologische en biodynamische landbouwmethoden met elkaar te vergelijken op naast elkaar gelegen proefvelden. De DOK-proef werd in 1978 in Therwil (kanton Bazel) gestart met een pseudogleyische Luvisol bodemsoort. De proef vergelijkt drie landbouwsystemen: biodynamische (D), bio-organische (O) en conventionele (K; Duits: Konventionell) landbouw. Deze systemen verschillen zowel in termen van bemesting (D: drijfmest, mestcompost, biodynamische preparaten; O: drijfmest, verrotte mest; K: drijfmest, verse of verrotte mest, minerale meststoffen) als gewasbescherming (D en O: biologisch; K: chemisch-synthetisch). Naast twee bemestingsniveaus van de drie landbouwsystemen (halve en volledige bemesting, respectievelijk), worden twee controles uitgevoerd, namelijk een onbemestte (N) en een puur mineraalbemestte behandeling (M). De proef omvat vier veldherhalingen. Daarnaast wordt de zevenjarige gewasrotatie, bestaan de uit twee jaar tijdelijke ley – kuilmaïs – soja – wintertarwe – aardappelen – wintertarwe, herhaald in drie stroken die telkens met één jaar worden verschoven.

Dr. Jürgen Fritz is nauw betrokken bij DOK-studies. Op een wetenschappelijke congres van 20 november 2024 heeft hij onder meer de resultaten getoond van  45 jaar vergelijkend veldonderzoek van het Zwitserse onderzoeksinstituut FiBL tussen gangbare, biologische en biodynamische teelten. Fritz is werkzaam aan het Institute for Organic Farming (IOL), Universiteit van Bonn en de Section Organic Farming and Cropping Systems van de Universiteit van Kassel. Hij is bereikbaar per e-mail via j.fritz@uni-kassel.de.

Het potentieel van bodems om biologische productiviteit te behouden, gedefinieerd als bodemgezondheid, wordt sterk beïnvloed door menselijke activiteit, zoals landbouw. Daarom is bodembeheer altijd een zorg geweest voor duurzame landbouw en moeten er nieuwe methoden worden gevonden die rekening houden met zowel bodemgezondheid als gewasopbrengst. Biofertilisatie met behulp van microbiële inoculanten komt naar voren als een veelbelovend alternatief voor conventionele interventies zoals overmatige minerale bemesting en het gebruik van herbiciden. Biodynamische preparaten die worden gebruikt als een centraal onderdeel van biodynamische landbouw hebben verschillende effecten op bodemeigenschappen, zoals microbiële biomassa en ademhaling. Dat gebeurt onder meer door het gebruik van compost waaraan plantenpreparaten zijn toegevoegd. Ook worden er koemest- en bergkristal- (’silica’) preparaten opgelost in water en over het land uitgereden. Biodynamische preparaten kunnen dienen als bio-meststoffen die de gezondheid van de bodem bevorderen door de hoeveelheid micro-organismen die de plantengroei bevorderen te vergroten.

Als je de kosten en opbrengsten van deze proefvelden vergelijkt, blijkt volgens Fritz dat de biologische en biodynamische teelten samen gemiddeld veel minder kosten hebben dan gangbare landbouw: slechts 8% voor gewasbescherming, 57% voor bemesting en 64% voor energie. In totaal zijn de kosten voor de biologische en biodynamische proefvelden 60% van wat er voor de gangbare proefvelden nodig is. Wel is de opbrengst iets lager: op de biologische en biodynamische proefvelden samen wordt een productie gehaald van 85% van de gangbare proefvelden. De uitkomsten laten zien dat biologisch en biodynamisch gemiddeld 15% minder opbrengst hebben per hectare, maar dat de input qua kosten veel lager is, waardoor de opbrengst relatief hoger is

Wanneer je de bodem van de biologische en biodynamische proefvelden in het DOK-onderzoek vergelijkt met de gangbare, zie je dat zij samen 18 procent meer humus en 40 procent meer micro-organismen bevatten, 83 procent meer bodemactiviteit hebben en 37 procent meer mineralen bevatten die opgenomen kunnen worden door planten. Gemiddeld is dat een 44 procent hogere bodemvruchtbaarheid. Wanneer biodynamisch vergeleken wordt met alleen biologisch, hebben de biodynamische proefvelden 16 procent meer humus, 34 procent meer micro-organismen, 29 procent meer bodemactiviteit en 47 procent meer mineralen die opgenomen kunnen worden door planten. Dit betekent volgens Fritz dat de biodynamische bodem in het DOK-onderzoek gemiddeld 31 procent hoger scoort op bodemvruchtbaarheid dan de biologische landbouw. In deze lezing licht Fritz toe wat het belang is van het microbioom voor de mens en voor de gezondheid van de bodem en gewassen, en wat het effect daarop is van biodynamische preparaten.

Uit het DOK-onderzoek blijkt ook dat er bij de biodynamische en biologische teelten samen in totaal 55% minder CO₂ wordt uitgestoten dan bij de gangbare teelt. Dit komt door het lagere energiegebruik voor biologische en biodynamische landbouw, maar ook doordat deze teelten meer koolstof vastleggen in de bodem. Biodynamisch slaat zelfs 11 keer zoveel CO₂ in de bodem op als gangbaar en ruim drie keer zoveel als alleen biologisch. Ook zijn biodynamische planten beter dan gangbare planten bestand tegen de stress die wordt veroorzaakt door extreem weer.  Preparaten en compost lijken bij te dragen aan de weerbaarheid van planten tegen droogte, wateroverlast, hitte, koude en voedingstekorten. Compost in de bodem zorgt ervoor dat het meer water op kan nemen bij wateroverlast, maar het beschermt de bodem ook tegen uitdroging

Uit onderzoek (Edita Jukneviciene, Jürgen Fritz et al., 2021) naar pompoenen en aardappels blijkt dat deze meer secundaire plantenstoffen bevatten wanneer de bodem is behandeld met kiezelpreparaat en koemestpreparaat. Deze stoffen zijn belangrijk voor de weerbaarheid van de plant en de gezondheid van de mens, bijvoorbeeld antioxidanten zoals vitamine C en diverse carotenoïden (o.a. luteïne, zeaxanthine en lycopeen). Uit Italiaans onderzoek (Malagoli, 2022) blijkt dat het toedienen van het kiezelpreparaat al na 6 uur een stijging laat zien van de hoeveelheid secundaire metabolieten in wijndruiven. Na 11 dagen is deze verandering nog steeds waarneembaar, in sommige gevallen bleek de hoeveelheid plant-inhoudstoffen zelfs met meer dan 100% gestegen te zijn.

Stress-tolerantie bij planten is afhankelijk van verschillende ‘Plant Growth Promoting Micro-organisms’ (PGPM’s). Dit zijn micro-organismen die groeihormonen en stoffen produceren die de plant bijvoorbeeld weerbaar maken tegen zout en zware metalen in de bodem en die de groei stimuleren. De 9 biodynamische percelen in het onderzoek van Milke et al.,2024, hebben gemiddeld een aanzienlijk hoger aandeel PGPM’s. De opgebrachte mest- en kiezelpreparaten lijken als een soort ‘inenting’ te dienen voor deze belangrijke micro-organismen. Of het daadwerkelijk gaat om de enting van micro-organismen door middel van preparaten, of mogelijk een andere werking van het preparaat, komt niet duidelijk uit dit onderzoek naar voren. Fritz geeft aan verbaasd te zijn dat juist het kiezelpreparaat bijdraagt aan de toename van PGPM, kiezel is immers geen voeding voor micro-organismen. Tot acht weken na het spuiten van dit preparaat zagen onderzoekers een toename van PGPM’s in de bodem

Volgens ervaringsdeskundigen kan de gangbare landbouw veel leren van biodynamische boeren, die werken namelijk zonder kunstmest, bestrijdingsmiddelen en (geïmporteerd) krachtvoer voor vee. Voorts wordt in de biologisch-dynamische landbouw precies zo veel vee gehouden als nodig is om de gewassen te bemesten. Er is dus geen mestoverschot, zoals in de gangbare landbouw. Zo’n gemengd bedrijf, met zowel akkerbouw als vee, was vóór de oorlog gemeengoed in Nederland. Ook is er in de biodynamische landbouw veel aandacht voor het integreren van landschapselementen zoals heggen, bomenlanen en houtwallen in het boerenbedrijf en de mix van natuur en landbouw in wat nu agroforestry heet.

In Nederland was overigens Marie Tak van Poortvliet de eerste die de principes van de biodynamische landbouw in 1926 in de praktijk bracht, op de Loverendale-boerderijen in Zeeland. Vanuit haar netwerk werd in 1937 de Vereniging ter Bevordering van de Biologisch-Dynamische Landbouw opgericht. In 1947 kwam daar een school bij: de Warmonderhof in Dronten. Inmiddels zijn er circa 160 biodynamische bedrijven in Nederland. Van de totale oppervlakte Nederlandse landbouwgrond is 4,8 procent biologisch of in omschakeling en 0,5 procent Demeter (of in omschakeling).

N.B.: op de website van Natuur Diëtisten Nederland kunt u meer informatie vinden over de (gezondheids-)voordelen van biologische en biodynamische landbouw en voeding.