משבר מזון עולמי ? הזדמנות כלכלית לישראל

צילום: דורון לב - הפורטל לחקלאות טבע וסביבה

הוא אמנם מסריח, אבל בלעדיו לא נוכל לגדל בהצלחה את האוכל שלנו. מדובר כמובן בדשן, שמשמש לשיפור ומיקסום תהליך גידול צמחים לחקלאות. אחד ממרכיבי הדישון החשובים לצמח הוא הזרחן, שיחד עם חנקן ואשלגן, מהווים את חומרי ההזנה העיקריים לצמח. הדישון הוא, במידה רבה, זה שמאפשר את קיומה של החקלאות התעשייתית שמספקת מזון לאוכלוסיית העולם ההולכת וגדלה.

» רוצים לקבל עדכונים נוספים  הצטרפו אלינו לפייסבוק

תהליך ייצור הדשן שמכיל זרחן מתחיל בכרייה של סלעי הפוספטים, סלעים עשירים בזרחן, ומיצוי של הזרחן מתוכם. בתהליך ייצור הדשן נעשה שימוש בחומצות ואחד מתוצרי הלוואי הוא כמויות עצומות של שפכים וגבס.

היצרניות הגדולות ביותר של דשני הזרחן הן מרוקו, שיש לה גם מאגרי פוספטים גדולים ביותר, סין וארצות הברית. יחד שלוש מדינות אלו מייצרות כ 70 אחוז מהזרחן בעולם, ומייצאות אותו למדינות רבות כמו הודו, ברזיל ומדינות יבשת אירופה. גם בישראל יש מרבצי פוספטים שמהם מופקים מוצרים שונים כמו חומצה זרחתית ודשן זרחן במפעל רותם אמפרט שדרומית לערד. ייצור הזרחן בישראל מהווה כ- 1.5 אחוזים מייצור הזרחן בעולם ורובו מיועד לייצוא. פסולת הגבס שנוצרת בכל שנה מאותו ייצור מסתכמת ב-3 מיליון טון בשנה. מדובר בכמות שמהווה יותר מחצי מהפסולת העירונית והמסחרית שמיוצרת בישראל, 5.4 מיליון טון בשנה, זאת לפי נתוני המשרד להגנת הסביבה.

במפעל של רותם אמפרט אירע גם אחדמהאסונות הסביבתיים החמורים בישראל, כאשר באחת מבריכות הגבס התרחשה פריצה בסוללה ההיקפית וכמויות עצומות של מי גבס חומציים זרמו לנחל אשלים, מה שהביא למותם של בעלי חיים מקומיים ולפגיעה אקולוגיות חמורה בנחל.


זיהום נחל אשלים בחומצה שזרמה ממפעל רותם אמפרט. צילום: עודד נצר- המשרד להגנת הסביבה

מחקר חדש שפורסם לאחרונה בכתב העת המדעי Earth’s Future על ידי חוקרים מאוניברסיטאות מובילות בארה"ב ובאירופה בחן את האפשרות למחזור הזרחן משפכים. בשפכים העירוניים ובשפכים שמקורם ברפתות קיימים כמויות משמעותיות של זרחן וחומרי הזנה נוספים הדרושים לצמח. באופן מפתיע, המחקר מצא שדווקא במדינות שנשענות במידה הרבה ביותר על ייבוא של זרחן קיים פוטנציאל עצום למחזור שלו מהשפכים.

פחות חלב ועגבניות?

מחזור של מינרלים ושל חומרי הזנה (נוטריינטים) מהשפכים, ובאופן רחב יותר מפסולת, הוא אחד האמצעים שיידרשו כדי לאפשר את החקלאות התעשייתית ולהאכיל את אוכלוסיית העולם ההולכת וגדלה. אך זה לא יספיק – בעיית אספקת המזון צפויה להחריף עם התגברות תופעות כמו מדבור ומשבר האקלים העולמי. נושא זה עמד בלב כנס מדעי שהתקיים לאחרונה בבית הספר לקיימות במרכז הבינתחומי הרצליה בשיתוף עם מרכז מן לאבטחת וביטחון מזון באוניברסיטת תל אביב, שכותרתו "איך להאכיל 9 מיליארד בעידן של שינוי האקלים?"

ישראל נמצאת באחד האזורים שמושפעים במידה רבה משינוי האקלים, ולכן מהווה מעין חממת מחקר לבחינת ההשפעות של שינוי האקלים על ענף החקלאות. לפי אבנר פורשפן, מנהל אגף שינוי אקלים בשירות המטאורולוגי הישראלי, 15 השנה האחרונות בישראל הן החמות ביותר מתחילת המדידות. מבחינת משקעים, בשנים אלו רואים ירידה מסוימת שבולטת במיוחד בתקופת האביב, בשולי העונה הגשומה. מצב כזה הוא לא נדיר באזורנו – מבט-על על הנתונים מראה שגם בעבר, בשנות ה-20 וה-30 של המאה הקודמת היתה בישראל תקופה קשה מבחינת משקעים.


ישראל נמצאת באחד האזורים שמושפעים במידה רבה משינוי האקלים, צילום: משה לוי - הפורטל לחקלאות טבע וסביבה

אך, האם התחושה שמקננת ברבים על כך שבשנים האחרונות יש עלייה בשכיחות אירועי מזג אוויר קיצוניים מקבלת גם ביטוי בנתונים המטאורולוגיים? לפי פורשפן, מבחינת גלי חום קשים, כאלה שנמשכים שלושה ימים ויותר, ״אנו מוצאים עלייה משמעותית״.

החקלאות היא המגזר הרגיש ביותר לתנאים אקלימיים. לענפי ייצור החלב ולגידול העגבניות, למשל, סף טמפרטורות של 30 מעלות הוא קריטי וכל חריגה ממנו עלולה לפגוע בכמות ובאיכות התוצרת המופקת. בהתאם, בחנו בשירות המטאורולוגי מהו השינוי הצפוי במספר הימים בשנה עם טמפרטורות של 30 מעלות ויותר. הממצאים מדהימים: לפי המודלים של השירות המטאורולוגי, בתרחיש המאוד אופטימי של ה-IPCC שנקרא RCP4.5, שבו ההנחה היא שריכוזי הפחמן הדו-חמצני באטמוספרה יגיעו לשיא בסביבות 2040 ורק אז יתחילו לדעוך, מספר הימים עם 30 מעלות ויותר בירושלים יגדל בלא פחות מ-25 יום בשנת 2050 בהשוואה ל-2006.

ההצלחה של החקלאות הישראלית

"ישראל הפכה כר פורה לטכנולוגיות חקלאיות בגלל שילוב של צורך ייחודי שנובע מהתנאים בישראל, או במלים אחרות מחסור במים, ושל יכולות – הן מבחינה כלכלית והן מבחינת ידע", אומר אלון בן גל, מהמכון למדעי הקרקע המים והסביבה במרכז המחקר גילת. "בישראל מקבלים החלטות מה לגדל ומה לא לגדל לפי גישה כלכלית, ולא לפי הערך הקלורי של הגידול – וזה חלק מהרקע להצלחה של החקלאות הישראלית".

בישראל נהוגה השקיה בטפטוף ב-80 אחוז מהגידולים. בעולם, לעומת זאת, 75 אחוז מהגידולים מושקים בהצפה. "בטפטוף", מציין בן גל, "ניתן להשקות בתדירות גבוהה ולספק על ידי כך את צרכי המים והדישון באופן אופטימלי, בעוד שבשיטות המסורתיות, כמו בהצפה למשל, משקים אחת לכמה ימים ובמצב זה הצמח עלול להגיע לעקה – יובש קיצוני של הצמח". כמו כן בשיטות כמו הצפה יש הפרדה בין ההשקיה לדישון, בעוד שבטפטוף שתי הפעולות נעשות ביחד. טפטוף הוא אמצעי יעיל לחסכון במים, אך, באזורים רבים המחסור החמור במים מאלץ את החקלאים להשתמש במים "שוליים"- מים מליחים שמליחותם גבוהה מזו של מי שתיה (אך נמוכה ממי ים), וקולחים- שפכים מטוהרים, שמליחותם גם כן לרוב גבוהה מזו של מי שתיה. שימוש מתמשך במים מליחים עלול להביא להמלחת הקרקע ולפגיעה קשה בגידולים.


בישראל נהוגה השקיה בטפטוף ב-80 אחוז מהגידולים, צילום: דורון לב - הפורטל לחקלאות טבע וסביבה

לגדל בקרקעות שנחשבו לאבודות

לפי ה-FAO, ארגון המזון והחקלאות של האו"ם, עודף מליחות בקרקעות החקלאיות היא בעיה חמורה שמשפיעה על כ-20 אחוז מהקרקעות המושקות. לדברי דותן בורשטיין, מנכ״ל Salicrop, חברה שפיתחה טיפול לזרעים, שמאפשר לגידולים לשרוד באדמות מליחות או בהשקיה במים מליחים, המליחות מקשה על הצמח לקלוט מים. המלח גם יכול להרוג את התאים שמרכיבים את הצמח. בהתאם, לכל צמח יש רמת מליחות שמעבר לה נגרמת פגיעה. ״אנחנו יכולים לאפשר לגידול להניב יותר יבול גם כשהמליחות עולה״, הוא אומר. הטיפול לזרעים שפיתחה החברה כולל השרייה שלהם בתמיסה, ייבוש והחזרה לחברת הזרעים.

עד כה בוצעו הטיפולים של החברה בגידולים כמו תירס, אורז, חיטה, עגבניות, פלפלים ותרד. השיפור בתנובה, לפי בורשטיין, יכול להגיע עד ל-70 אחוז. אחת מחלקות הניסוי שבחרו בחברה היתה בהודו, בשדות סמוכים לאזורים שמשמשים לקציר מלח. ״בזרעים שעברו טיפול ראינו 32 אחוז יותר גרעינים ועלייה של 63 אחוז במשקל הצמח״, אומר בורשטיין.

טכנולוגיה של חברת PlantArcBio הישראלית תוקפת את אתגר שיפור עמידות הצמחים למצבי עקה ודחק דווקא דרך הנושא הגנטי. לדברי ד״ר דרור שליטין, מייסד ומנכ״ל החברה, תנאי יובש יכולים לפגוע בתנובה. עלייה של 4 מעלות צלזיוס, למשל, עלולה להוריד את יבול גידולי התירס בארה"ב ב-50 אחוז.



הפעילות בחברה מתמקדת בגילוי גנים שיכולים לעזור לצמח להתמודד עם עקות סביבתיות. מקור הגנים הוא בין השאר בצמחים מאזור המדבר וים המלח, מאותן ״נישות אקולוגיות״ שיש סבירות גבוהה שמסתתרים בהן גנים שמקנים את העמידות ליובש. ״אנחנו משתמשים בצמחים או במיקרואורגניזמים שאנו מאמינים שהגנים שמעניינים אותנו יכולים להסתתר שם״, אומר שליטין. "על ידי העברה של גנים מסוימים לצמחי טבק, למשל, (ששימשו לפיתוח הטכנולוגיה) השיפור במשקל הצמח, הגיע עד לפי שניים".

כפי שאפשר לראות, הפתרונות לאתגרי אספקת המזון בעידן של משבר אקלים עולמי וגידול עצום באוכלוסיית העולם נוגעים בתחומים שונים ומגוונים כמו מים, מדעי הצמח, גנטיקה וכימיה. לצד השיפור שאותן טכנולוגיות מציעות לענף החקלאות, הן גם מסייעות לקדם את המדע שעומד מאחוריהם. אבל אסור לשכוח שאותן טכנולוגיות הן פתרון לסימפטום ולא לבעיה עצמה. כדי להאט את שינוי האקלים עלינו קודם כל להפחית את פליטת גזי החממה ולשם כך נדרשות שיטות אחרות, שהן, בחלקן, פחות טכנולוגיות (נטיעת יערות, שינוי הרגלי צריכה והתנהגות, התייעלות אנרגטית ומעבר לאנרגיות מתחדשות על חשבון דלקי המאובנים), אבל דורשות שינויים עמוקים יותר בתחומי מדיניות התכנון והחקיקה של מדינות העולם ובהרגלים שלנו, אזרחי העולם.

הכתבה התפרסמה באתר "זווית" - סוכנות ידיעות למדע וסביבה