Nieuws

Grenzen aan voedselproductie uit zee

Gepubliceerd op
11 december 2020

Een nieuwe studie stelt vast dat het moeilijk is om de zee beter te benutten als voedselbron omdat de trofische efficiëntie van mariene ecosystemen al hoog is. De verhoging van voedselopbrengst uit zee is mogelijk door op lagere trofische niveaus te vissen, maar deze handelswijze vraagt een grondige risicoafweging. Ecoloog Jaap van der Meer publiceerde in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Food een artikel over de mogelijkheden en grenzen van het mariene ecosysteem voor voedselproductie.

De wereldbevolking groeit gestaag door, en binnen enkele decennia zal de grens van 10 miljard worden bereikt. Onderzoekers zijn hard op zoek naar duurzamere voedselproductiestrategieën, zoals natuurinclusieve of kringlooplandbouw, om de groeiende wereldbevolking te kunnen blijven voeden. De aandacht richt zich ook steeds meer op de zeeën en oceanen, die op dit moment slechts een schamele 1-2% van het menselijke voedsel produceren, maar meer dan 70% van het aardoppervlak beslaan. Er bestaan wereldwijd hoge verwachtingen over de mogelijkheden om de mariene opbrengsten te verhogen. Tot nu toe zijn deze voorspellingen echter uitsluitend gebaseerd op schattingen van de beschikbare oppervlakte voor maricultuur, zonder rekening te houden met de hiervoor benodigde voedingsstoffen of voedsel. Zou maricultuur echt zoveel meer voedsel kunnen opleveren dan vissen, net zoals landbouw zoveel meer voedsel produceert dan jagen? Hiertoe bestudeerde Van der Meer de fundamentele trofische ecologie van land en zee.

Verschillen tussen land en zee

Wat opvalt, als je de ecologie van land en zee met elkaar vergelijkt, is dat de voedselketen op zee veel langer is dan die op land. Terwijl de productiviteit aan de basis van de mariene voedselketen juist veel lager is. De zogeheten primaire productiviteit van microscopisch kleine algen in de open oceaan is te vergelijken met die van planten in woestijnen. Toch leven er in de oceaan roofvissen zoals de tonijn die zelf ook weer roofvissen eten. De tonijn is wat zijn plaats in de voedselketen betreft te vergelijken met eters van leeuweneters. Het is ondenkbaar dat die op land zouden kunnen voorkomen. Ondanks de lagere primaire productiviteit kan op zee veel meer vis worden gevangen dan dat er op wild kan worden gejaagd op land.

De Noordzee levert elk jaar zo’n 5.000 kilogram aan roofvis per vierkante kilometer, terwijl een duurzame jachtbuit in het veel productievere tropische regenwoud niet meer dan 130 kilogram aan planteneters bedraagt. Dit opmerkelijke verschil heeft alles te maken met de ecologische efficiëntie. In de natuur op land gaat in elke stap van de voedselketen veel meer verloren. In een bos verdwijnt bijna alle plantenproductie als dood materiaal op de bosbodem, en wordt verteerd door schimmels en bacteriën. Maar heel weinig plantenmateriaal wordt opgegeten door planteneters. Op zee is dit niet zo. De algenproductie wordt grotendeels begraasd door het zogeheten zoöplankton, dat op zijn beurt weer grotendeels als voedsel dient voor vis.

Op land kon de mens de voedselproductie door middel van landbouw veel efficiënter maken. Door de natuurlijke gewassen - die toch alleen maar voornamelijk aan schimmels en bacteriën ten goede kwamen - te vervangen door gewassen die wel goed eetbaar zijn voor de mens of voor zijn huisdieren, kon de ecologische efficiëntie enorm worden verhoogd. Maar op zee is die efficiëntie van nature al heel hoog, en daarom is de potentie van viskweek om meer voedsel uit zee te halen heel beperkt. Het voeden van wild gevangen vis aan gekweekte zalmen draagt echt niet bij aan een verhoging van de totale voedselzekerheid. Integendeel.

Lager vissen in het voedselweb

Bij elke stap van de mariene voedselketen gaat gemiddeld 94% van de energie en biomassa verloren. Het zou dus lonend kunnen zijn om op het laagst mogelijke voedselniveau te oogsten. Maar helaas zijn de microscopisch kleine algen of het nog geen millimeter grote zoöplankton praktisch niet oogstbaar. Primaire producenten die op de kust groeien zoals de meercellige zeewieren zijn wel oogstbaar. Hetzelfde geldt voor de herbivoren van de kust, zoals de vele tweekleppige soorten (mossels, kokkels, oesters) die geschikt zijn voor menselijke consumptie. Deze kustorganismen komen van nature echter alleen voor in een vrij smalle strook. De enige mogelijkheid om hun bijdrage aan de wereldvoedselproductie aanzienlijk te vergroten is dan ook via kunstmatige constructies op open zee.

De Noordzee inzetten voor viskweek is volgens onderzoeker Jaap van der Meer niet zinvol. “Begin er niet aan of zorg er eerst voor dat je ze met voedsel lager uit de voedselketen - bijvoorbeeld op basis van zeewier - kan voeden. Meer schelpdieren produceren zou een veel beter alternatief zijn, want dat zijn van nature al planteneters en zitten dus al laag in de voedselketen.”

Meer inzicht in de nutriëntenbalans op zee van essentieel belang

Toch kleven er ook risico’s aan grootschalige zeewier- of schelpdierenkweek op open zee. De hoeveelheid voedingsstoffen is beperkt. Meer kennis opdoen over de nutriëntenbalans op zee en ecologische efficiëntie, met of zonder ‘landbouw’ managementpraktijken, en over oogsten op verschillende trofische niveaus, is de sleutel tot het streven naar een vorm van kringlooplandbouw op zee, zegt Van der Meer. “Grootschalige zeewierkweek kan afgezien van actuele vraagstukken rondom verwaarding en productiesystemen bijvoorbeeld enorme consequenties voor het ecosysteem inclusief de visvangst en de biodiversiteit hebben. Want in zee is beperkt fosfor en stikstof aanwezig die ook wordt geconsumeerd door micro-algen. Modellering gaat ons zeker helpen deze onderlinge competitie tussen wieren en micro-algen beter te begrijpen en om grenzen in het totale voedselweb op zee te ontdekken.”