Global Yield Gap Atlas

Veel maisboeren in delen van noord-India zijn geheel afhankelijk van regenwater. Zij halen slechts een tiende van de productie die maximaal haalbaar is in het gebied, wat wijst op een opbrengstverschil van 90%. En dat is op veel meer plekken het geval. Maar hoewel het duidelijk is dat de opbrengst verre van optimaal is, blijkt het nog niet zo gemakkelijk om de kloof te dichten. Allerlei lokale factoren, zoals nutriënten, water en onkruid spelen een rol.

In 2011 begonnen onderzoekers van Wageningen University & Research (WUR) en de Universiteit van Nebraska-Licoln (UNL) uit de VS met de Global Yield Gap Atlas (GYGA), een landbouwkundige database. Deze database biedt lokale gegevens van hoge kwaliteit om opbrengstverschillen en de maximale opbrengsten te laten zien, en bovendien andere indicatoren als waterproductiviteit en nutriëntenbehoefte te tonen. Op dit moment bevat GYGA uitgebreide datasets van meer dan 70 landen en 13 gewassen. In de toekomst komen daar nog meer landen en gewassen bij.

Sinds de lancering vonden al ongeveer 30 duizend datasets hun weg naar bedrijven, overheden en non-profit organisaties. Waarom stelt GYGA deze data van over de hele wereld te beschikbaar? Priska Prasetya, Business Developer GYGA bij de Plant Sciences Group, legt uit.

Waarom hebben jullie van over de hele wereld gegevens van lokale gewasproductie bij elkaar gebracht?

“GYGA-oprichters Martin van Ittersum, hoogleraar bij Plantaardige Productiesystemen, Sander Janssen, onderzoeker bij Aardobservatie en omgevingsinformatica en collega’s van Universiteit van Nebraska-Licoln, onder wie Ken Casman and Patricio Grassini, vonden dat er iets miste in de bestaande wereldwijde databases met opbrengstverschillen. In die databases zijn allerlei verschillende gewassen gemodelleerd voor de hele wereld, zonder te kijken of dat lokaal wel klopt. Maar niet alleen elk gewas is verschillend, ook elke regio. Daarom hebben zij tien jaar geleden de GYGA database opgezet.

We werken gewas voor gewas en land voor land in samenwerking lokale landbouwkundigen. Op deze manier zorgen we ervoor dat de data lokaal gevalideerd zijn. We nemen dus ook lokale gegevens over het weer en de bodem mee. De data die wij verzamelen zijn dus lokaal veel relevanter dan die uit algemene databases.”

Waarom hebben we zulke specifieke gegevens nodig over de opbrengstverschillen?

“Wij denken dat wereldwijde voedselzekerheid alleen mogelijk is door de opbrengsten uit de landbouw te optimaliseren. Tegelijk mogen we het milieu niet te zwaar belasten door meer land in gebruik te nemen. Dit heeft namelijk invloed op het klimaat. Als we in de toekomst tien miljard mensen willen voeden zonder veel extra land te gebruiken, dan moeten we de verschillen tussen de huidige en de maximale opbrengst kleiner maken. Daarvoor hebben we lokale gegevens over gewassen en het milieu hard nodig. GYGA helpt om de landbouw op een duurzame manier te intensiveren.”

Welke inzichten levert GYGA op?

“We kunnen de huidige opbrengsten als percentage van de maximaal haalbare opbrengst berekenen voor bijvoorbeeld Ethiopië, de Filipijnen en Nederland (van minst naar meest intensieve landbouw). De maximale opbrengst wordt bepaald door straling van de zon, temperatuur, CO2, en ook door de watertoevoer en het bodemtype bij gewassen die geheel afhankelijk zijn van regen. Het opbrengstverschil voor graan en gerst in Ethiopië loopt op tot 75 procent van de maximale opbrengst. In Nederland is het opbrengstverschil veel kleiner, maar nog altijd 30 procent.

In grafieken laat GYGA de oorzaken van de opbrengstverschillen zien. Wanneer het niet lukt om water en stikstof op een efficiënte manier toe te voegen, kan dat de opbrengst drukken. Of een gebrek aan arbeid of stikstof of de juiste technologie. De oorzaken verschillen per land en gewas. Zo kunnen we niet alleen de oorzaken van een specifiek opbrengstverschil achterhalen, maar ook bepalen welke lokale maatregelen je kunt nemen.”

Is het doel om de kloof helemaal te dichten, ook in Nederland?

“Nee, GYGA raadt niet aan dat boeren de opbrengstverschillen tot nul terugbrengen en de maximale opbrengst proberen te halen. Als we streven naar een opbrengst van 70 tot 80 procent van het maximaal haalbare, dan is ook de winst maximaal en blijven de gevolgen voor het milieu per kilogram product beperkt.”

Kunnen gebruikers ook in het verleden en in de toekomst kijken?

“Het platform bevat data van de afgelopen 10 tot 20 jaar, zodat gebruikers kunnen zien of de opbrengstverschillen toenemen of afnemen. Dit is al belangrijk gebleken voor het UN Sustainable Development Solutions Network. In 2019 ontwikkelde deze organisatie een indicator voor het sluiten van de kloof in opbrengst. Deze indicator is rechtstreeks afgeleid van de GYGA en wordt nu gebruikt om de VN Duurzame ontwikkelingsdoelen te monitoren.

GYGA wordt ook gebruikt om te zien welke impact bepaalde interventies hebben. Financiële instellingen gebruiken de gegevens om potentiële risico's met betrekking tot de opbrengststabiliteit in kaart te brengen. De volgende stap is het effect van de klimaatverandering op de opbrengstverschillen. Straks kun je dan de verwachte trends in de opbrengstverschillen tot 2050 zien, rekening houdend met het veranderende klimaat."

Wie gebruikt GYGA nog meer, behalve de UN?

“We hebben veel inschrijvingen uit het bedrijfsleven, zoals van producenten van kunstmest en biostimulants (groeibevorderaars), consultants en leveranciers van duurzame energie. Bedrijven willen bijvoorbeeld zien welke regio’s in Zuid-Amerika hun opbrengst kunnen verhogen. Die informatie gebruiken ze om hun strategie voor marktontwikkeling op te baseren. Kunstmestproducenten willen weten hoeveel nutriënten en mest nodig zijn om een bepaalde opbrengst te halen bij een bepaald gewas in een bepaald gebied.

We blijven groeien als platform dankzij onze inschrijvingen en betaalde sponsoren. Het is een dynamisch proces. De Global Yield Gap Atlas wordt steeds meer gezien als een wereldwijde standaard om strategische besluitvorming te sturen en zo op een duurzame manier aan de wereldvoedselvraag kunnen voldoen.”