View
117
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
Powerpoint presentatie van Rudy Rabbing tijdens lezing Voedselcrisis: Globale problematiek, VU Connected & Tresoar, 15 oktober 2013
Citation preview
17-10-13
1
1
Voedselcrisis onnodig Een rol voor de Friese landbouw
Prof. dr ir Rudy Rabbinge
Emeritus Universiteitshoogleraar Duurzame Ontwikkeling & Voedsel zekerheid
Tresoar, 15 oktober 2013
2
Inhoud
! Voedselvoorziening in historisch perspectief
! Megatrends
! Mondiale uitdagingen
! Mogelijkheden en perspectieven
! Friese bedrijfstakken
! Conclusies
3
Voedselvoorziening in historisch perspectief
! Malthus: ‘An essay on the principle of population’, 1798
! RIVM: ‘Zorgen voor morgen’, 1987
! Brundland: ‘Our common future’, 1988
! WRR: ‘Duurzame risico’s, een blijvend gegeven’, 1994
1500
1000
500 0
-2,5
00
-5,0
00
-7,5
00
-10,
000
2000
500
400
300
200 24
5 3
< 1
6000
year
po
pula
tion
(x m
ln)
fishing hunting pastoralism rearing gathering farming plough irrigation manuring
Global population & sources of agricultural production (-10000 BC / 2010 CE)
Ancient fish trap (9000 BC) Discovery 2012,
Swedish coastal line Source: BK Gross
fishing hunting pastoralism rearing gathering farming plough irrigation manuring
aquatic (prim. & sec. prod.) terrestrial (sec. prod.)
terrestrial (prim. prod.)
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
2050
1,00
0
2,00
0
3,00
0
4,00
0 5,
000
6,00
0 7,
000
Global population & sources of agricultural production (1700 / 2050)
arable land
9,00
0
adapted from Land Commodities Asset Management AG (2009) with data from FAOstat, NEAA & UNPD
HYV, irrigation, fertilizers, pestcontrol
greenhouse (hydroponics)
marine catch animal husbandry (poultry) aqua culture (fish ponds) indoor horticulture (LED) aqua culture (algae)
marine farming
aquatic (prim. & sec. prod.) terrestrial (sec. prod.)
terrestrial (prim. prod.)
green revolution
blue revolution
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
2050
1,00
0
2,00
0
3,00
0
4,00
0 5,
000
6,00
0 7,
000
9,00
0
population
Global urbanisation towards 2050
metropolitan farming
17-10-13
2
7
Megatrends in landbouw
8
Megatrend (1): Productiviteitsverhoging
grondproductiviteit x 5 - 6
arbeidsproductiviteit x 200 - 300
energie, andere inputs x 2 - 4
0,8 1,8
9
600
350
12 0
200
400
600
800
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
1250 1500 1750 2000
arbe
idsu
ren
per
ha
ton
graa
n pe
r ha
jaar
9
Megatrends (2): Van ambachtelijk naar industrieel
! Van adaptief (aanpassen aan omgeving) naar maximale controle (kunstmest, pesticiden, irrigatie)
! Introductie van niet-grondgebonden landbouw
kasteelt substraatteelt
! Hoge toegevoegde waarde !!
10
Megatrends (3): Integratie van de keten
! Van grond tot mond
! Keten-omkering: consument (of retail) dicteert
! Kwaliteit, food safety, gemaksvoedsel, etc.
! Efficientie in logistiek (on time delivery), kostprijs
! Toegevoegde waarde op diverse schakels van de keten " cumulatief
Megatrends (4): Verbreding van doeleinden
11
www.eceat.nl
! Milieuvriendelijk ! Diervriendelijk
! Landschap
12
Megatrends (5): Koppeling aan gezondheid
! Groente, fruit en vis zijn goed voor de gezondheid
! Gezondheidsbevorderende componenten nastreven door keuzes in uitgangsmateriaal, teeltmethodes en verwerking: meervoudig onverzadigde vetzuren
! Good Agricultural Practices: landbouwproducten vrij van residuen (nitraat, pesticiden)
! Food safety: tracking and tracing (BSE, dioxine)
17-10-13
3
Megatrends (6): Biobased economy
! Materialen kunnen doeltreffender en doelmatiger worden vervaardigd
! De plant als fabriek
! Verschillende producten en technieken in ontwikkeling en gebruik
! biocascadering, bioraffinage
13 14
Mondiale uitdagingen
15
Uitdaging (1): Voedselzekerheid
Meer voedsel
Meer vlees consumptie
Uitbannen honger Groeiende bevolking
16
15
10
5
0 1700 1900 1800 2000 2100
Bevolking (miljard)
Graan equivalenten per jaar (miljard ton)
2050
15
10
5
0 dieet-typen
(medium bevolking 2050)
x Dieet Vraag = Bevolking
17
Verhoging primaire productie
0
100
200
300
400
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
Inde
x va
lue
year Source: FAOstat
production
population
per capita production
Global grain production (1950-2010)
18
Verhoging primaire productie
0
100
200
300
400
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
Inde
x va
lue
year
production
ton/ha
area
Source: FAOstat
Global grain production (1950-2010)
17-10-13
4
Voedsel per capita (1950 – 2010)
50
75
100
125
150
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
Inde
x va
lue
year
Asia
S. America
SS Africa
Source: FAOstat
19
Naar een duurzame voedselzekerheid
20
meer met minder beter
21
Verhoging primaire productie / trendbreuk
0
2
4
6
8
10
1900 1925 1950 1975 2000
Gro
ene
revo
lutie
ton graan ha-1
15 kg ha-1 y-1
150 kg ha-1 y-1
Graan opbrengst (NL)
Groene revoluties ook elders
0
1
2
3
4
5
6
1875 1900 1925 1950 1975 2000 2025
yiel
d (t
on/h
a)
22
Wheat
UK
USA
Maize
SE
Asi
a
SE
Asi
a
Afr
ica
Rice
Indo
nesi
a
Afr
ican
sta
rt
disc
ontinu
itie
s ?
23
Uitdaging (2): Klimaatverandering
Bestrijding
Aanpassing
Verzouting
Verwoestijning Overstroming
24
Uitdaging (3): Voedsel & gezondheid
Gezonde voeding producten
Anti-oxidanten
Obesitas Allergie
17-10-13
5
25
Voeding & gezondheid: voedselkeuze
26
Voeding & gezondheid: voedselkeuze
Bron: Groene economie (2011)
100 %
Time
Hea
lth
/ “Q
ualit
y of
life
”
Lifestyles
gezonder voedsel = gezonder oud
27 28
Uitdaging (4): Planeet
Monitoren van conservatie
GHG
Natuur Biodiversiteit
Onduurzaamheid en natuurlijke hulpbronnen
deforestation 29%
over-exploitation
7%
mis-management
28%
bio-industry 1%
over-grazing 35%
human-induced causes of soil degradation
Oldeman LR et al. (ISRIC 1991)
Verhogen agrarische productie
productiviteitsverhoging areaaluitbreiding
17-10-13
6
Think blue !
36,1
1,6
3,4
2,9
7
akkerbouw
grasland
restant landbouw areaal (tbv bio-diversity)
overig landareaal
water
Wereld areaal (Gha)
31
(~ 71%)
32
Uitdaging (5): Biobased economy
Aangepaste gewassen Nieuwe
agrosystemen
Bio-raffinaderij
Bio-brandstoffen Bio-materialen
33
…Mogelijkheden & Perspectieven…
H2O
, CO
2
H2O
, CO
2
H2O
, CO
2
Minimaliseer lekstromen, upcycle reststoffen
34
CaHbOcNmPnKo
CxHyOzNuPvKw CO2
H2O
NPK
zonneenergie
fodder
fuel fibers
fermentation products
food crops fresh vegetables
flowers fruits
flavours
functional molecules
fragrances farma
CdHeOfNqPrKs
primaire productie
secundaire productie
tertiaire productie
Productie-ecologische principes & praktijk
Defining factors • CO2 • radiation • temperature • crop genetics
potential production
Limiting factors • water • nutrients (N,P,K)
attainable production
Reducing factors • weeds • pests • diseases • pollutants
actual production
Post-harvest losses • microbial • insects • rodents • waste
available production
post- harvest-
technology • storage
• packing
yiel
d ga
p
yield increasing measures
yiel
d le
vel yield
protecting measures
P R O D U C T I O N S I T U A T I O N
bio techno logy
35
Productie-ecologische principes & praktijk
Defining factors • temperature • genetics
potential production
Limiting factors • energy • proteins • minerals • water
attainable production
Reducing factors • stress • pests • diseases • pollutants
actual production
available production
Post-harvest losses • microbial • waste
post- harvest-
technology • storage
• packing
yiel
d ga
p
yield increasing measures
yiel
d le
vel yield
protecting measures
P R O D U C T I O N S I T U A T I O N
bio techno logy
36
17-10-13
7
Twee strategieën
actuele opbrengst
verhoog potentiële opbrengst
verklein opbrengst
kloof
potentiële opbrengst
potentiële opbrengst
actuele opbrengst
opbr
engs
t kl
oof
kloo
f
37
Voedselketen in groter verband
38
Naar: www.GECAFS.org
39
Beïnvloeding keten NL
Leveranciers
Consumenten Huishoudens
Supermarkten
Supermarket formules
Inkoopkantoren
Levensmiddelenfabrikanten
Boeren en tuinders
1.500
16.700.000 7.000.000
4.400
25
5
6.500
65.000 data: www.pbl.nl/nederlandverbeeld, 2012
Voedselketen in Nederland
macht
40
Beïnvloeding keten EU
Manufacturers
Consumers Customers
Outlets
Supermarket formats
Buying desk
Semi-Manufacturers Suppliers Farmers
8,600
160,000,000 89,000,000
170,000
600
110
80,000 160,000
3,200,000 Bron: J. Grievink, Cap Gemini/OECD (2003)
The supply chain funnel in Europe
power
Verandering in Europese voedselsystemen
! integratie verschillende culturen: gevarieerde diëten
! consumentendruk: o.a. voedsel veiligheid, dierenwelzijn
! voedselindustrie en technologie: gemak
! afname agrarische sector
! toename regelgeving EU
! milieu-veranderingen
! grotere collectieve verantwoordelijkheid
41
Keten denken
MOND landbouw retail voedsel industrie GROND
sluit de keten
• verhoog resource use efficiency • verminder vervuiling door armoede • voorkom verspilling door rijkdom
42
17-10-13
8
Ketendenken
43
nutrienten
reststroom
verwerken BIOMASSA traditioneel (akkerbouw)
PRODUCT 1 (aardappelzetmeel)
cascaderen CHEMISCHE INDUSTRIE
PRODUCT 2 (lysine eiwit)
reststroom
verwerken BIOMASSA
nieuw (GMO, algen)
PRODUCT 1 (biopolymeer)
cascaderen CHEMISCHE INDUSTRIE
PRODUCT 2 (fermentatie)
verticale keten (laterale verbanden)
sluit de keten
horizontale keten (back end)
design keten (front end)
Biobased economy: productie oppervlak/pers.
2 m2
10 rozen/week
6 m2
regelmatig portie ‘nederwiet’
100 m2
vegetarisch dieet
1000 m2
vlees dieet
vele hectares
44
Van Food tot Fashion (RR’s 12 F’s)
volu
me
toeg
evo
eg
de w
aard
e
health
nutrition
chemicals & materials energy
45
fuel fibers
fermentation products
fodder food crops
fresh vegetables
flowers fruits
flavours
functional molecules
fragrances farma
Cascaderen: maximale grondstof benutting
health
nutrition
chemicals & materials energy
46
fuel fibers
fermentation products
fodder food crops
fresh vegetables
flowers fruits
flavours
functional molecules
fragrances farma
casc
ader
en
fuel
fodder
fresh vegetables fruits
flavours fragrances
fuel
fermentation products
food
functional molecules
farma
fill…
Toegevoegde waarde voedselsystemen
ad
ded
valu
e
consument
tertiaire productie verwerking tot
voedsel, biofeed stock
primaire & secundaire productie systemen
plantaardige & dierlijke suikers, eiwitten, vetten
voeding & gezondheid
47
De 21ste eeuw van dromen & verhalen
48
Meta: dromen, verhalen & ‘virtual reality
Cultuur
Sociale cohesie
Voedsel & veiligheid
omgekeerde piramide van Maslow piramide van Maslow
17-10-13
9
Biobased economy: Biodiesel ?
Ter vervanging 5,75% brandstof door biodiesel:
1,4 millioen ha koolzaad
49
Bio-chemische (bulk)precursors
50
CxHzN
CxHzO
CxHy
Chemische bouwstenen Vele producten
Bio-chemische route
Vele ruwe uitgangsmaterialen # Hernieuwbaar #
Petro-chemische route
# Één ruw uitgangsmateriaal # Eindig
fijn chemie
Bio
mass
a
jong fossiel
+ Secundaire metabolieten
CxHzOy(OCHz)v
CxHzOyN Sv
CxHzOy
CxHzN
CxHyOz
lignine
eiwit
amine
olie / vet
koolhydraten olie
oud fossiel
gas
CxHy
Chemie aandeel ‘biomassa’ consumptie
51
5% chemie
oud fossiel jong fossiel
20-25 % bulk & fijnchemie
95% energie 75-80 % tbv food & non-food
(bv constructiehout)
$ CO2 %
eind
ig
voorraad her-
nieu
w-
baar
+ chemie ++
+ transport brandstof +
/-
ongu
nstige
en
ergi
e ba
lans
fuel
power
ENER
GY
biomass
Complexiteit & toegevoegde waarde
52
com
plex
ity
added value
gas
coal
oil
bulk chemicals
fine chemicals
BIOBA
SED
MAT
ERIA
LS fine
chemicals
bulk chemicals
food fodder fiber
high end…
low end
solar
wind
hydro
Energie: organische zonne-energie collector
53
! Bio-mimicry fotosynthese dmv nanotechnologie ! Duurzame, flexibele, goedkope productie
AntennaAcceptor
Energyincrease
1. Light absorption
2. Electron-transfer
3. Photo-voltage
Europe 2050: 650 mln people = 2 TW Power
Efficiency of solar conversion
Surface per capita
Total area needed
100 % 30 m2 0,5 x Netherlands
10 % 300 m2 0,5 x Sweden
1 % 3000 m2 3 x France
0.4 % 7500 m2 ! EU
Plants
Algae
Artificial Leaf
Bio fuel
adapted from H. De Groot (2011)
54
17-10-13
10
55
Biobased economy: Elektriciteit opwekkende kas
Alternatieve eiwitten
57
Economisch Perspectief Nederlandse agri-sector
De gouden driehoek voor succes
58
publiek-privaat partnerschap
Research station
Extension
University
Beleid
Industrie Maatschappij
Onderzoek
nieuwe oplossingen innovaties
Verpakte waarde
59
kunstmatig zaad rund embryo
energie
water gezondheid
lucht
kennis
Bedrijfstakkenanalyse van de Nederlandse economie
Op basis van 2 criteria (Diamond Model Porter):
1. Economische potentie van bedrijfstak: " mate van investeren, " marktaandeel, " financiële positie
2. Innovatiekracht, vernieuwingskracht bedrijfstak: " mate van koppeling bedrijfstak en kennisinstellingen
60
17-10-13
11
Bedrijfstakkenanalyse van de Nederlandse economie
8 agrofood bedrijfstakken scoren bij de 10 economisch beste van de 200 geanalyseerden
Twee oorzaken:
1. Innovatie- en concurrentiekracht als gevolg van
particuliere initiatieven
2. Facilitatie door overheid via voorlichting, onderzoek & onderwijs
61
Bedrijfstakkenanalyse van de Nederlandse economie: +3 aanvullende criteria
1. Denken in ketens en in laterale verbanden (naast verticale dus ook horizontale structuren) met als doel producten en productiewijze te verbeteren
2. Ecologische vernieuwing: begrip van ecologie en biologie gebruiken voor betere benutting van grondstoffen en IPM " verliezen/vervuiling dalen
3. Investering in sociale orientatie zowel mbt eigen personeel, maar ook dierenwelzijn en civil concerns omdat deze het maatschappelijk contract bepalen
62
Bedrijfstakkenanalyse van de Nederlandse economie (op basis alle 5 criteria)
! 200 NL bedrijfstakken: 9 van top10 uit agrofoodsector
! 15 van de 20 NL agrofood bedrijfstakken behoren zelfs bij de 30 % beste ter wereld
! 11 NL agrofood bedrijfstakken horen zelfs bij de top 5 % van de wereld
63
Toppers
! Toppers zijn m.n. de sectoren die kennisintensief zijn en goede handelsnetwerken hebben. Zoals bedrijven die uitgangsmateriaal produceren.
! Alle genoemde toppers, subtoppers en ook middenmoters scoren positief qua vernieuwingsperspectief
! Matig/slecht presterende bedrijfstakken kunnen goed worden
64
Verschillende aggregatieniveaus
Mm
km
mm
century
day
h
65
m
year
gewas bedrijf regio continentaal mondiaal sociaal-economische factoren
bio-fysische factoren
Gewassysteem
! 5 jarige rotatie (bv. tarwe,aardappelen, suikerbieten, uien en luzerne " Hogere efficiëntie " Bodemvruchtbaarheid " Veel minder ziekten en plagen
17-10-13
12
Bedrijfsniveau
! Ruime rotatie
! Ontkoppeling / Herkoppeling " Herkoppeling plantaardig / dierlijk " Ontkoppeling puur bedrijfsmatig
Regionaal
! Optimaal landgebruik
! Optimaal gebruik water en nutrienten
! Geografische positioneringssystemen (GPS)
69
Continentaal (Europa) / grondgebruik
0
20
40
60
80
100
120
140
free market & trade
regional development
nature & landscape
enviroment protection
reference (1992)
Acr
eage
(mln
ha)
70
Continentaal (Europa) / N-input
0
2
4
6
8
10
12
free market & trade
regional development
nature & landscape
enviroment protection
reference (1992)
N (m
ln to
n)
71
Continentaal (Europa) / pesticiden
0
100
200
300
400
500
free market & trade
regional development
nature & landscape
enviroment protection
reference (1992)
Act
ive
agen
t (m
ln k
g)
72
De Noordwest Europese Deltametropool
Kaart afgeleid van Van den Broeck et al. 1996
17-10-13
13
73
Overlappende Agglomerationsräume in Noordwest Europa
74
Metropolitane landbouw
Design: Hamzah & Yeang (Singapore) Source: Green Living Technologies
75
Bedrijfstakken & mogelijkheden in Friesland
! Pootaardappelen
! Zuivel
! Uitgangsmateriaal
! Bloemen
76
…Conclusies…
77
Een aantal conclusies (1)
! Landbouw perspectiefvol mits ecologisch vernieuwend
! Beïnvloed de trends
! Benut de ketens
! Kracht door kiezen, Kiezen voor kracht
! Doorgaan met verhoging kennisintensiteit
78
Een aantal conclusies (2)
Hoogproductieve landbouw op basis van ‘best ecological means’: ! economisch efficiënt
! voor milieu minst belastend
! creëert veel ruimte voor biodiversiteit
! schept mogelijkheden voor de biobased economy
! beste garantie voor voedselzekerheid
17-10-13
14
79
tank jo wol foar jo oandacht
Recommended