Potentiële waterbesparing door integratie van tomaten-, tilapia en algenteelt in Mexico

In grote delen van Mexico is water een schaarse hulpbron. Hoe kan water op een zo efficiënt mogelijke manier worden benut voor de productie van voedsel?  Met die doelstelling en met financiering van het “Kansen voor Morgen” programma van het Ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (LNV) voerde Wageningen Food & Biobased Research onderzoek uit naar de mogelijke koppeling van tomatenteelt in kassen, aquacultuur op land en algenproductie in de staat Querétaro in Mexico. Zo'n koppeling zou tot meer voedselproductie per eenheid water kunnen leiden en biedt handvatten voor een meer circulaire tuinbouw in Mexico. Voor het onderzoek is nauw samengewerkt met het Mexicaanse tuinbouwbedrijf Finka.

Efficiënter watergebruik
Net als op vele andere plekken ter wereld is in de centrale regio van Mexico waterschaarste en efficiënt watergebruik een uitdaging. In kassen wordt water zoveel mogelijk gerecirculeerd. Doordat de waterkwaliteit tijdens recirculatie afneemt komt het lozen van grote hoeveelheden water echter nog steeds voor. Lozen leidt tot verlies van waardevol water, nutriënten, en tot negatieve milieueffecten als eutrofiëring en de vervuiling van oppervlaktewateren. Mogelijk gebruik van lozingswater om waardevolle microalgen te produceren werd daarom al eerder onderzocht door Wageningen Universiteit in het onderzoeksproject AlgaeLinkages, in het kader van de Kennis & Innovatie-agenda van de Nederlandse Topsectoren.

In het “Kansen voor Morgen” onderzoeksproject werd daarop voortgebouwd. “Kan er met behulp van technologieën en aquacultuur op land bijgedragen worden aan een nog efficiënter gebruik van het schaarse water? Kan er, met andere woorden, meer voedsel per liter water geproduceerd worden?” waren centrale vragen in dit onderzoek.

Koppeling van aquacultuur
Het belangrijkste doel in het onderzoeksproject was het genereren van kennis die nodig is om aquacultuur op land te combineren met kassenteelt en algenproductie. Met dat doel voerde Wageningen Universiteit een uitgebreide deskstudy uit naar de integratie van de drie genoemde productiesystemen. De berekeningen voor, en de integratie van, de verschillende productiesystemen, zijn gebaseerd op de gegevens van een oppervlakte van 4 hectare kassen, de expertise van de onderzoekers en inschattingen van in de literatuur beschikbare gegevens.

Water 3 keer benutten
Tijdens het onderzoek zijn verschillende aquacultuur productiesystemen bestudeerd en vergeleken en werd gefocust op het kweken van tilapia, een vissoort die ook nu al op commerciële schaal in Mexico wordt gekweekt. Er is gebleken dat de koppeling van kassenteelt met aquacultuur en algenproductie leidt tot een efficiënter watergebruik.

Het onderzoek laat zien dat de meest efficiënte integratie van de drie productiesystemen wordt verkregen indien het aquacultuur systeem aan het begin van de keten staat. Het water dat voor de visteelt gebruikt wordt kan vervolgens in de kas voor de tomatenteelt benut worden. Als derde stap kan het lozingswater uit de kas gebruikt worden voor de productie van algen.

Het volledige onderzoeksrapport “Stimulating the circular economy for food production in central Mexico: integration of greenhouse cultivation, land-based aquaculture and microalgae production systems.” is online beschikbaar via onderstaande link. Finka is van plan de uitkomsten van het onderzoek te benutten en deze in de praktijk te brengen.

Beeld: ©Wageningen Food & Biobased Research / Onderzoeksrapport “Stimulating the circular economy for food production in central Mexico: integration of greenhouse cultivation, land-based aquaculture and microalgae production systems.”
Schematisch overzicht van de implementatie van een recirculating aquaculture system (RAS) binnen een ontkoppelde aquaponic-systeemopstelling.

Nieuwe ronde onderzoeksprojecten
Later dit jaar zal er hoogstwaarschijnlijk een nieuwe mogelijkheid zijn om onderzoeksprojectvoorstellen in te dienen voor het “Kansen voor Morgen” programma. In deze ronde zal worden gezocht naar vernieuwend onderzoek, dat bijdraagt aan de transitie naar een duurzaam voedselsysteem. Organisaties met onderzoeksideeën voor Mexico of Cuba kunnen nu al contact opnemen met het landbouwteam op de Nederlandse Ambassade in Mexico om deze te bespreken.