גידולי העתיד: מה נאכל ב-2040?

הטכנולוגיה לא עוצרת לרגע, והשינויים שהיא מחוללת מחלחלים גם אל המקום הכי יומיומי שיש: האוכל. מה שנראה היום טבעי, מובן מאליו וקבוע – חומרי הגלם, צורות הייצור, ואפילו ההרכב של הארוחה עצמה – עשוי להיראות אחרת לגמרי תוך שנים לא רבות. לכך אחראים שורה של תהליכים ושינויים, חלקם גלויים וחלקם שקטים יותר, שכבר היום מתחילים לשנות את הדרך שבה מזון מיוצר ומגיע אל הצלחת שלנו.

לדברי ד"ר רות פריד, מנהלת מעבדת מחקר ופיתוח דשנים ב-ICL וחברת הנהלה במכון המחקר תמ"י, שלוש מגמות עיקריות עומדות להשפיע על הגידולים שישמשו לנו למזון ב-2040. "הראשונה היא שינויי האקלים, שמשפיעים היום על כל העולם", היא אומרת, "יש פחות גשמים סדירים ויותר אירועי קיצון יותר ויותר אזורים הופכים לצחיחים, ואזורי הגידול מצטמצמים".

"בד בבד, מגמה נוספת היא עלייה משמעותית בקצב גידול האוכלוסייה בעולם. עוד 20-25 שנים אוכלוסיית העולם תגיע לקרוב לעשרה מיליארד איש, ויהיה צורך לספק לה יותר מזון", היא מסבירה, "זה מחייב אותנו לפתח אמצעים טכנולוגיים ופיתוחים חכמים כדי לייצר חקלאות מדייקת שתאפשר להפיק מקסימום יבול מכל דונם". לצד אלו, ד"ר פריד מציינת מגמה שלישית – מעבר לחלבון מהצומח: "אנשים יצרכו פחות בשר בקר מרעה, בייחוד בעולם המערבי, מתוך מחויבות לקיימות וצמצום טביעת הרגל הפחמנית ופלטות של גזי חממה", היא מסבירה.

מקאמבק של גידולים קדומים ועד סטייק מודפס בתלת ממד

לדבריה, המגמות הללו ישפיעו באופן ישיר על הגידולים שנאכל בעתיד. ראשית, היא אומרת, הצורך במקורות חלבון מן הצומח יביאו אותם להתמקדות בגידולים שמאפשרים זאת. לצידם, נראה שימוש הולך וגובר בדגנים עתיקים כמו טף, דוחן ודורה. "הדגנים האלה מאוד עמידים ויכולים לשרוד באזורי גידול קשים ובתנאי יובש, חום או מליחות כבדים שגידולים כמו חיטה, למשל, לא ישרדו בהם", היא אומרת, "לצד זה, נרצה להבין מה מקנה להם את העמידות שלהם, כדי לנסות לחקות אותה בגידולים רגישים יותר. אם הם מייצרים חומר מסוים שמקנה להם את אותה עמודות ה, נוכל לנסות לבודד אותו, לשלב אותו בדשן שניתן לגידול רגיש יותר, כדי להעניק לו חליפת מגן בפני עקות שונות".

לעומתם, היא אומרת, שיטות גידול וגידולים מסורתיים מסוימים עשויים לעבור שינוי משמעותי. "למשל, הצרכנים הכי גדולים של מים, כמו כותנה או אורז, שמגדלים אותו בהצפה", היא מדגימה, "אני לא חושבת שהם ייעלמו מהעולם או מהצלחת שלנו, אבל נראה מעבר לשיטות גידול בהשקיה מדויקת, שהן פחות בזבזניות במים, כמו הטפטפות, שמאפשרות טפטוף מדויק ליד בית השורשים של הצמח, בלי לאבד אף טיפת מים מיותרת. יכול להיות שבעתיד נרגיש את ההשלכות בצלחת או בכיס שלנו".

את הצלחת העתידית שלנו מתארת ד"ר פריד במילה אחת: היברידית. "יהיה בה סטייק בקר, ולצידו סטייק שמודפס בתלת ממד מחלבונים שנפיק מהצומח, ויהיה לנו קשה להבדיל ביניהם", היא אומרת. לדבריה, חברת ICL עושה בימים אלו עבודה נרחבת בתחום. " ICLהתפתחה באופן משמעותי וכיום מפתחת דשנים מיוחדים וטכנולוגיות לחקלאות בתחום האגרוטק, ולצד זאת פועלת גם בתחומי הפודטק, ומייצרת עבורם פיתוחים מדויקים", היא אומרת, "מצד אחד היא מייצרת דשנים שמאפשרים גידולים עם ריכוז חלבון גבוה, שנוכל להשתמש בו לייצר סטייק צמחוני, ומצד שני שואפת לייצר טקסטורה וטעם שיהיו זהים לאלו של סטייק אמיתי. הירקות שיהיו לנו בצלחת יהיו גם עמידים יותר, מזינים יותר ובעלי חיי מדף ארוכים יותר. התפקיד שלנו זה לתת את התשתית הטכנולוגית שמאפשרת לאוכל להיות גם מזין, גם טעים וגם בר קיימא".

"כמו מאמן כושר לצמח"

ליבת העבודה במעבדה של ד"ר פריד היא פיתוח הדשנים המיוחדים. שם, היא מסבירה, נערכים כבר בימים אלו להתמודדות עם האתגרים שיביאו השנים הקרובות. "מטרת הדשנים שאנחנו מפתחים היא לשפר את איכות הגידול והעמידות שלו, כדי שיהיה בפרי או בירק מקסימום ערך תזונתי עבור הלקוח", היא אומרת.
לשם כך, הם משתמשים בשיטות וטכנולוגיות שונות שמאפשרות את אותה עמידות. אחת מהן, היא דיוק בדישון. "הדשן שלנו נותן לצמח בדיוק את מה שהוא צריך ויכול לקלוט ולא מעבר, כי השאר פשוט נשטף למי התהום והנוטריינטים הולכים לאיבוד, או מתנדפים לאוויר ", מסבירה ד"ר פריד, "אנחנו שמים דגש על נושא הקיימות, ומקפידים להשתמש בחומרים שימנעו את המצבים האלה.

לצד זאת, הם מקפידים להוסיף לדשנים ביוסטימולנטים ייחודיים – חומרים שלא מזינים ישירות את הצמח, אלא מעניקים לו את היכולת להתמודד עם מצבי עקה שונים, כמו חשיפה לטמפרטורות גבוהות או נמוכות במיוחד, קרינה גבוהה, יובש, מליחות, יכולת להגביר קליטה של חומרי הזנה ועוד. "הביוסטימולנטים הם כמו מאמן כושר לצמח", מסבירה ד"ר פריד, " בנוסף, הם גם משפרים את המיקרוביום בקרקע, וכך מסייעים לצמח שחי איתו בסימביוזה להיות בריא יותר. יש לנו המון פיתוחים כאלה לשוק המקומי וגם כאלה שאנחנו מוכרים בכל העולם, וכך אנחנו מגדילים את העמידות וגם את האיכות של הגידולים בשדה".

דשן נוסף שפותח במעבדה של ד"ר פריד הוא דשן עוז, שעושה שימוש מיוחד בזרחן – אחד מהנוטריינטים הקריטיים לצמחים. "באמצעות הטכנולוגיה הזאת, אנחנו מגבירים את קליטת הסידן לצמח, מה שמקנה עמידות וחוזק לדפנות תאי הצמח, ומעניק לעלים ירוקים, כמו חסה למשל, עמידות לאורך זמן וחיי מדף יותר ארוכים.
לצד אלו, משווקת ICL בכל העולם גם דשני CRF (Controlled Release Fertilizers) – דשנים לשחרור מבוקר. "זה דשן עם מעטפת פולימרית חכמה, שמשחררת את חומרי ההזנה באופן מבוקר לאורך חודשים ארוכים, כדי לתת מענה לצורך של חקלאות מדייקת ולאפשר חיסכון עצום בדשן".

"ה-AI מקצר לנו מאוד את התהליכים"

בשנים האחרונות החלו לבצע בחברת ICL שימוש בבינה מלאכותית על מנת לשפר ולהאיץ את הפיתוח. "מעבדת המחקר שלנו פיתחה סימולטור AI, בשת"פ עם חברה חיצונית, על סמך המידע שצברנו בארבעים השנים האחרונות, שיודע ללמוד ולחשב את כל הפרמטרים הפיזיקליים של תמיסות הדשן שלנו", מסבירה ד"ר פריד, "יש לנו אגרונומים שנמצאים בקשר עם החקלאים. אם חקלאי אומר לאגרונום שהוא נמצא בשלב גידול מסוים ולכן זקוק למשל לדשן עם ריכוז יותר גבוה של זרחן או אשלגן, האגרונום פונה אלינו ומבקש דשן עם תמהיל הריכוזים שדרוש לחקלאי, ומציע אילו חומרים להכניס לתוכו. אנחנו מזינים לסימולטור את ההרכב הרצוי, והוא נותן לנו את כל הפרמטרים הפיזיקליים של תמיסת הדשן החדשה שתצא – צפיפות התמיסה, המוליכות החשמלית, עמידות הדשן בטמפרטורה".

"ה-AI מקצר לנו מאוד את התהליכים, ונותן תוצאות ברמת דיוק מאוד גבוהה. ICL משתפת פעולה בתחום ה-AI עם האקדמיה, חברות סטארטאפ ועוד, שמספקים לה אלגוריתמים חכמים שיודעים לנתח מידע ממחקרי עבר ולנבא, למשל, איזה חומר עשוי לשפר את העמידות בצמחים, ולכן כדאי לנו לבדוק אותו במעבדה". .

"אם זה עובד בנגב, זה יעבוד גם במקומות אחרים בעולם"

כחלק מהניסיון להתמודד עם המגמות שמשפיעות על עולם החקלאות, ובייחוד שינויי האקלים, התפתח קשר מיוחד והדדי בין ICL לבין חקלאי הנגב. "הנגב הוא אזור מאוד מיוחד", היא מסבירה, "יש שם מגוון סוגי קרקעות מאתגרות – למשל אדמת החול, בעלת יכולת אחיזת מים נמוכה ושטיפת נוטריינטים מהירה או אדמת הלס, שמביאה לשיטפונות והצפות, שמשפיעים גם על הגידולים שלנו. כמעט אין שם גשמים והמים באיכות ירודה – ההשקיה שם לרוב היא עם מי קולחים. גם האקלים קשה, הפער בין הטמפרטורה במהלך היום ללילה הינו מאוד משמעותי, וכל השינויים האלה מהווים אתגר מאוד גדול לגידולים חקלאיים. אבל לצד האתגר הגדול, יש גם סיפוק רב, כי אנחנו בהחלט מצליחים לסייע לחקלאים לנהל שם חקלאות מגוונת, משגשגת ופורחת כנגד כל הסיכויים. אני רואה את הפעילות שלנו בנגב כמודל לפעילות חקלאית בתנאים מאוד מאתגרים, ואם זה עובד בישראל, זה יעבוד גם במקומות אחרים בעולם".

הקשר ההדוק מתבטא גם במעבר מהמעבדה לניסויים בשטח שמבצעת ICL באזור הנגב, ובחלקות של החקלאים עצמם. "אחרי שאנחנו מגיעים לפורמולציית הדשן שעונה לכל הדרישות, לצד הניסויים במעבדה אנחנו מבצעים ניסויים מאוד אינטנסיביים בחוות מחקר באזור, בתנאים אמיתיים. יש כאן עבודת צוות אמיתית שכוללת את החוקרים במעבדה, האגרונומים שלנו בשטח, והחקלאים, שהם שותפים מלאים לכל התהליך", מפרטת ד"ר פריד, "הם מספקים פידבק מאוד קריטי, והרבה פעמים מזמינים אותנו לעשות ניסויים בחלקות שלהם. אם יש צורך, אנחנו גם משתמשים בטכנולוגיות של ניטור בעזרת חיישנים ואפליקציות כדי לעקוב אחרי הביצועים של המוצרים שלנו במהלך הניסוי בשדה בזמן אמת. החקלאים בנגב הם השותפים הכי טובים שלנו לחקלאות פורצת דרך בארץ - ומשם למקומות אחרים בעולם".