Zero-Deforestation Land Use Scenarios in the Brazilian Cerrado: Pasture Intensification for Agriculture, Livestock and Regeneration

De Braziliaanse Cerrado is een uitgestrekte, soortenrijke savanne die dient als een cruciaal reservoir voor biodiversiteit en een belangrijke motor voor de nationale landbouw. Binnen dit landschap fungeert de bodem als een enorme, onzichtbare bank voor koolstof, een broeikasgas dat warmte in de atmosfeer vasthoudt. Wanneer land wordt ontgonnen of gedegradeerd, kan deze koolstof in de lucht ontsnappen, maar wanneer land goed wordt beheerd of de kans krijgt te herstellen, kunnen de bodem en planten die koolstof weer uit de lucht halen en opslaan. Decennialang heeft de Cerrado voor een moeilijke keuze gestaan: de landbouw uitbreiden om een groeiende bevolking te voeden, of de inheemse vegetatie beschermen om klimaatverandering tegen te gaan. Deze spanning heeft geleid tot een algemene aanname dat we voor één van beide paden moeten kiezen, wat vaak resulteert in het kappen van meer bossen en savannes om ruimte te maken voor gewassen en vee.

Een nieuwe studie daagt dit binaire beeld uit door een andere vraag te stellen: kunnen we meer voedsel krijgen uit het land dat we al hebben, in plaats van meer land in te nemen? De onderzoekers richtten zich op de weides van de Cerrado, die ongeveer een kwart van het biome beslaan. Veel van dit grasland verkeert in slechte staat, produceert weinig voer en slaat minder koolstof op dan het zou kunnen. Door computermodellen te gebruiken om te simuleren hoe deze weides zouden reageren op beter beheer, onderzocht het team of het intensiveren van de veehouderij op bestaand gedegradeerd land ruimte zou kunnen vrijmaken voor zowel de uitbreiding van de sojateelt als het herstel van inheemse vegetatie, zonder dat er ook maar één nieuwe boom wordt omgehakt.

De onderzoekers bouwden een gedetailleerde digitale kaart van de Cerrado, die ongeveer 50 miljoen hectare weidegrond beslaat. Ze verdeelden deze weides in drie categorieën op basis van hun gezondheid: hoge vitaliteit, die weelderig en productief is; en lage of gemiddelde vitaliteit, die gedegradeerd en kwetsbaar is. Door een geavanceerd ecosysteemmodel te gebruiken dat bijhoudt hoe koolstof tussen planten, wortels en de bodem beweegt, simuleerden ze wat er zou gebeuren als boeren de gedegradeerde weides zouden upgraden naar een hoge vitaliteit. Deze upgrade omvat betere grassoorten, bemesting en begrazingsbeheer. Het model berekende dat als deze verbeteringen zouden worden toegepast, de hoeveelheid gras beschikbaar voor vee aanzienlijk zou toenemen. Sterker nog, de verbeterde weides zouden bijna twee keer zoveel vee per hectare kunnen ondersteunen als de gedegradeerde weides.

Deze toename in efficiëntie creëert een overschot aan land. De studie projecteerde dat het Braziliaanse veebestand in 2030 zou groeien naar 61 miljoen dieren. Onder de huidige, gedegradeerde omstandigheden zou het ondersteunen van deze kudde een enorme hoeveelheid weidegrond vereisen. Echter, onder het verbeterde scenario zou hetzelfde aantal vee kunnen worden gehouden op ongeveer 29 miljoen hectare land, een reductie van ongeveer 21 miljoen hectare ten opzichte van de baseline. Deze vrijgekomen ruimte is de sleutel tot de bevindingen van de studie. De onderzoekers verdeelden dit overschot aan land om twee andere doelen te bereiken: het uitbreiden van de sojaproductie om aan de toekomstige vraag te voldoen en het laten regenereren van inheemse vegetatie.

Ze ontwikkelden twee specifieke scenario's voor hoe dit land gebruikt zou kunnen worden. In het eerste, het "Full Regeneration" scenario, krijgt al het land dat niet nodig is voor vee of soja de kans om terug te keren naar de inheemse savanne. In het tweede, het "Targeted Regeneration" scenario, wordt alleen het land met de hoogste potentie voor natuurlijk herstel hersteld, terwijl de rest als weidegrond behouden blijft. De resultaten lieten zien dat beide benaderingen de geprojecteerde vraag naar rundvlees en soja kunnen dekken zonder ontbossing. Het Full Regeneration scenario zou ongeveer 18 miljoen hectare wijden aan het herstel van inheemse planten, terwijl het Targeted scenario ongeveer 9 miljoen hectare zou herstellen, waarbij de rest als weidegrond behouden blijft.

De meest significante uitkomst van deze transities is de impact op de koolstofopslag. De studie simuleerde de koolstofniveaus in de bodem en vegetatie tot het jaar 2050. Ze vonden dat het simpelweg verbeteren van de weides de hoeveelheid koolstof die in de bodem wordt opgeslagen, zou vergroten. In combinatie met het herstel van inheemse vegetatie zou de totale koolstofvoorraad in de regio aanzienlijk stijgen. Tegen 2030 zou het Full Regeneration scenario 0,23 petagram koolstof aan de regionale voorraden toevoegen, en tegen 2050 zou deze winst groeien naar 0,47 petagram. Voor de context: een petagram is een gewichtseenheid gelijk aan één miljard metriek ton, wat betekent dat deze veranderingen betekenen dat honderden miljoenen tonnen koolstof uit de atmosfeer worden gehaald en in de grond worden vastgelegd. Zelfs het meer conservatieve Targeted Regeneration scenario vertoonde een positieve winst, met een toevoeging van 0,29 petagram tegen 2050.

De studie keek ook naar de specifieke dynamiek van verschillende landgebruiksvormen. Ze ontdekten dat het omzetten van weidegrond naar soja onder moderne, niet-kerende landbouwmethoden (no-till) niet zorgde voor een massaal verlies van bodemkoolstof, noch voor een grote winst; de niveaus bleven relatief stabiel vergeleken met goed beheerde weides. De echte drijfveer voor koolstofgroei was het herstel van de inheemse vegetatie en de verbetering van de graslanden. Naarmate de inheemse planten terugkwamen, sloegen ze koolstof op in hun stammen, bladeren en diepe wortelstelsels, terwijl de verbeterde weides koolstof in de bodem bleven vastleggen. Het model toonde aan dat de koolstof die in de wortels en de bodem van de herstellende gebieden wordt opgeslagen, uiteindelijk zwaarder zou wegen dan de koolstof die in de zichtbare planten boven de grond wordt opgeslagen.

Ondanks deze veelbelovende resultaten, merkten de auteurs voorzichtig op dat dit simulaties zijn gebaseerd op biofysisch potentieel, en geen garantie voor wat er zal gebeuren. De modellen gaan ervan uit dat boeren vanaf 2025 snel verbeterde beheermethoden zullen adopteren, een verschuiving die aanzienlijke investeringen, technische kennis en financiële steun vereist. De studie benadrukt dat hoewel het land fysiek in staat is om deze transitie te ondersteunen, de echte barrière menselijk is. Succes hangt af van gecoördineerde inspanningen tussen overheids kredietprogramma's, private financiering en netwerken voor technische assistentie om boeren te helpen de overstap te maken. Zonder deze institutionele steun kan het potentieel om aan de agrarische vraag te voldoen én het milieu te herstellen, buiten bereik blijven.

Uiteindelijk toont het onderzoek aan dat de Cerrado niet hoeft te kiezen tussen het voeden van de wereld en het redden van haar ecosystemen. Door het land dat we al gebruiken productiever te maken, kunnen we ruimte creëren voor zowel landbouw als natuur om te floreren. De studie suggereert dat met het juiste beheer de regio een groeiend veebestand en een uitbreidende sojaproductie kan huisvesten op een kleinere voetafdruk, waardoor grote gebieden beschikbaar blijven om te helen en koolstof op te slaan. Deze geïntegreerde aanpak biedt een pad vooruit waarbij voedselproductie en klimaatmitigatie geen vijanden zijn, maar partners in een duurzame toekomst voor een van de belangrijkste biomen ter wereld.