Clear Sky Science · nl

Veredeling van gewassen onderbouwt maïsoogstgevoeligheid voor ongunstige klimaatomstandigheden

· Terug naar het overzicht

Waarom deze studie belangrijk is voor ons bord

Maïs is een basisingrediënt in moderne diëten en veevoeding, dus zelfs kleine veranderingen in de oogst kunnen doorwerken in voedselprijzen en voedselzekerheid. Deze studie stelt een actuele vraag: nu het klimaat heter wordt en de neerslag onregelmatiger, helpen nieuwe maïsvariëteiten Chinese boeren om de opbrengsten op peil te houden, of maken ze de gewassen in sommige regio’s juist gevoeliger voor weersschokken?

Maïsvelden volgen door een uitgestrekt land

China is de op één na grootste producent van maïs ter wereld, maar de opbrengststijgingen blijven achter bij die van de Verenigde Staten. Om de reden daarvoor te begrijpen, verzamelden de onderzoekers een uitzonderlijk grote dataset van 48.797 waarnemingen uit officiële variëteitsproeven tussen 2001 en 2020. Deze proeven testten zowel lang gebruikte standaardvariëteiten als nieuwere elitevariëteiten op veel locaties in vier belangrijke maïsregio’s, terwijl lokale weersomstandigheden nauwkeurig werden vastgelegd. Door deze proefresultaten te combineren met echte landbouwstatistieken en klimaatgegevens kon het team uit elkaar halen welk deel van de opbrengstverbetering toe te schrijven is aan veredeling en welk deel aan veranderend weer en teeltpraktijken.

Figure 1. Hoe nieuwe maïsvariëteiten en lokale klimaten samen het maisopbrengstpatroon bepalen in China’s belangrijkste landbouwregio’s.
Figure 1. Hoe nieuwe maïsvariëteiten en lokale klimaten samen het maisopbrengstpatroon bepalen in China’s belangrijkste landbouwregio’s.

Nieuwe variëteiten verhogen opbrengsten, maar niet overal evenveel

De analyse toont dat het veredelen van nieuwe cultivars duidelijk heeft bijgedragen aan hogere maïsopbrengsten in China. In het proeffnetwerk steeg de productiviteit met ongeveer een derde tot bijna drie ton per hectare per decennium, afhankelijk van de regio, en deze winst werd niet verklaard door veranderingen in de standaardreferentievariëteiten. Verbeteringen in kenmerken zoals het aantal kolven per oppervlakte en korrelgewicht speelden daarentegen een sleutelrol. Toch bleven de daadwerkelijke boerderijopbrengsten meerdere ton per hectare lager dan die in de proefvelden, wat wijst op een aanhoudende kloof tussen wat met moderne variëteiten en goed beheer mogelijk is en wat boeren doorgaans in het veld halen.

Hitte en regen: vriend op sommige plekken, vijand op andere

De klimaattrends tijdens het groeiseizoen verschilden sterk door heel China. In het noordoosten en het noorden was maïs het meest kwetsbaar voor hete dagen in juli en augustus, wanneer de planten bloeien en het graan wordt gevuld. Zelfs een stijging van één graad boven ongeveer 30 °C in deze maanden kon de opbrengst met enkele procenten verminderen, met de sterkste schade in het noorden. In het zuidwesten en noordwesten was neerslag eerder de beperkende factor: te veel regen in het zuidwesten veroorzaakte waarschijnlijk wateroverlast, terwijl te weinig regen in het noordwesten tot tekort leidde. Matige regenstijgingen hielpen in droge gebieden maar schaadden in al natte gebieden, wat aantoont dat zowel droogte als teveel water de productie kunnen beperken.

Figure 2. Hoe verschillende hitte- en neerslagpatronen de prestaties en opbrengsten van moderne maïsvariëteiten beïnvloeden.
Figure 2. Hoe verschillende hitte- en neerslagpatronen de prestaties en opbrengsten van moderne maïsvariëteiten beïnvloeden.

Veredeling kan risico’s verkleinen of vergroten

Het meest opvallende resultaat is dat nieuwe cultivars hebben veranderd hoe gevoelig opbrengsten zijn voor slecht weer, en niet altijd in dezelfde richting. In Noordoost-China werden nieuwere, hoger rende­mente variëteiten gevoeliger voor hitte, wat betekende dat ze bij hittegolven meer opbrengst verloren. In Noord-China werden nieuwere cultivars daarentegen in de loop van de tijd juist hittebestendiger. In het zuidwesten werden hoogopbrengende variëteiten steeds gevoeliger voor zware regenval, terwijl ze in het drogere noordwesten sterker, en positief, reageerden op extra neerslag. In meerdere gevallen bleken de variëteiten die onder normale omstandigheden de grootste opbrengsten gaven, ook de variëteiten te zijn die het meest leden wanneer hitte of neerslag afweken van het ideale niveau.

Wat dit betekent voor toekomstige maïsoogsten

Voor mensen die afhankelijk zijn van maïs is de boodschap dat betere genetica alleen niet voldoende is; veredelaars moeten variëteiten afstemmen op lokale klimaatrisico’s. De studie concludeert dat hoewel evolutie van cultivars heeft bijgedragen aan lange termijn opbrengststijgingen, ze ook heeft veranderd hoe maïs reageert op hitte en neerslag, en soms gewassen minder veerkrachtig maakt tegen extremen. Toekomstige veredeling zou zich moeten richten op regiogebaseerde behoeften: hittebestendige typen voor hete zomers in het noordoosten en noorden, variëteiten die wateroverlast verdragen in het zuidwesten, en waterzuinige typen voor het droge noordwesten. In combinatie met goed beheer kunnen zulke klimaatslimme cultivars helpen om maïsoogsten stabiel te houden in een tijdperk van toenemende weersonzekerheid.

Bronvermelding: Zhang, L., Bai, Z., Xi, W. et al. Cultivar evolution underpins maize yield sensitivity to adverse climate conditions. Nat Commun 17, 4528 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71045-3

Trefwoorden: maïs, klimaatstress, gewassenveredeling, hitte en neerslag, landbouw in China