תוכנית להקמת מערכות השקיה ודישון במודל מימון מבוסס איגוח
מסמך זה מציג תוכנית מקיפה להקמת ופריסת מערכות השקיה ודישון מתקדמות לחקלאים בישראל, המבוססת על מודל מימון חדשני של איגוח. התוכנית משלבת טכנולוגיות חדישות לניהול משק המים ובקרת שורשים, מציעה מודל תשלום גמיש המבוסס על צריכה בפועל, ומייצרת תועלות משמעותיות לחקלאים, לסביבה ולכלכלה הישראלית.
מערכות ההשקיה והדישון המתקדמות המוצעות במסגרת תוכנית זו מבוססות על טכנולוגיות חיישנים חכמים, בקרת דיוק, ואלגוריתמים מתקדמים לניהול אופטימלי של מים ודשן. מערכות אלו מאפשרות חיסכון משמעותי במשאבים יקרים, הפחתת פחת, ושיפור ניכר באיכות היבולים ובכמותם – תוך התאמה לתנאי האקלים המשתנים והאתגרים הייחודיים של החקלאות הישראלית.
הטכנולוגיות המתקדמות כוללות מערכות טפטוף חכמות המותאמות לסוגי קרקע שונים, מערכות ניטור לחות קרקע בזמן אמת, חיישני מזג אוויר מקומיים, ומערכות בקרה מרחוק המאפשרות שליטה מלאה באמצעות אפליקציה ייעודית. בנוסף, המערכות כוללות יכולות ניתוח נתונים מתקדמות המזהות דפוסי צמיחה ומספקות המלצות מותאמות אישית לכל חלקה חקלאית, תוך התחשבות בסוג הגידול, שלב הצמיחה, ותנאי הסביבה.
מודל המימון החדשני המוצע במסגרת התוכנית מבוסס על איגוח (Securitization) של תזרימי המזומנים העתידיים מהשימוש במערכות. מודל זה מאפשר לחקלאים ליהנות ממערכות מתקדמות ללא השקעה הונית משמעותית מראש, ולשלם עבור השימוש לאורך זמן בהתאם לחיסכון והתועלות המופקות מהמערכות. הגופים המממנים, מצדם, נהנים מהשקעה יציבה ומובטחת בעלת תשואה אטרקטיבית.
תהליך האיגוח כולל הקמת ישות משפטית ייעודית (SPV - Special Purpose Vehicle) אשר רוכשת את זכויות התזרים העתידי מהשימוש במערכות, ומנפיקה אגרות חוב המגובות בתזרים זה למשקיעים מוסדיים וקרנות השקעה. מבנה זה מאפשר פיזור סיכונים יעיל, עלויות מימון נמוכות יחסית, ויצירת אפיק השקעה חדש המשלב יתרונות סביבתיים וחברתיים עם תשואה כלכלית אטרקטיבית.
התוכנית נשענת על שיתופי פעולה אסטרטגיים בין יצרני ציוד השקיה מובילים, חברות טכנולוגיה חקלאית (אגרוטק), גופים פיננסיים, משרדי ממשלה, וארגוני חקלאים. שיתופי פעולה אלו מבטיחים יישום אפקטיבי של המערכות, ליווי מקצועי לחקלאים, ומימון יציב לטווח ארוך.
הערכות כלכליות ראשוניות מצביעות על פוטנציאל חיסכון של 25-40% בצריכת המים, 20-30% בשימוש בדשנים, ושיפור של 15-25% בתפוקת היבולים. השילוב של חיסכון בתשומות עם שיפור בתפוקות מאפשר החזר השקעה מהיר, גם כאשר החקלאי משלם עבור השימוש במערכת לאורך זמן. בנוסף, הפחתת השימוש בדשנים מובילה להקטנת זיהום מי תהום ושיפור איכות הקרקע, יתרונות סביבתיים משמעותיים בעלי ערך כלכלי עקיף.
יישום התוכנית מתוכנן בשלבים, כאשר בשלב הראשון יותקנו מערכות בכ-10,000 דונם של גידולי ירקות ומטעים. לאחר בחינת התוצאות והפקת לקחים, תורחב התוכנית לגידולי שדה ולאזורים נוספים בארץ. אופק התוכנית הוא התקנת מערכות בכ-250,000 דונם בתוך חמש שנים, עם פוטנציאל להרחבה משמעותית נוספת בעתיד.
בנוסף לתועלות הישירות לחקלאים, התוכנית צפויה לחזק את מעמדה של ישראל כמובילה עולמית בתחום החקלאות המדייקת וטכנולוגיות המים, לתרום לפיתוח הפריפריה, ולהעמיק את הביטחון התזונתי של ישראל. המודל הפיננסי החדשני עשוי לשמש בסיס ליישום פתרונות דומים בתחומים נוספים של חקלאות וסביבה, ולהוות דוגמה למדינות אחרות המתמודדות עם אתגרים דומים.

by Samuel Shay, GTS

מטרות ומבוא לתוכנית
מטרתה העיקרית של התוכנית היא להוביל מהפכה בענף החקלאות הישראלי באמצעות הקמה ופריסה של מערכות השקיה ודישון מתקדמות. טכנולוגיות אלו יאפשרו שימוש יעיל יותר במשאבי המים והדשן, משאבים שהם יקרי ערך במיוחד באזורנו המאופיין במיעוט משקעים וצורך הולך וגובר באספקת מזון לאוכלוסייה. לצד זאת, ההתמודדות עם שינויי האקלים הגלובליים מחייבת פתרונות חדשניים שיאפשרו המשך קיום וצמיחה של החקלאות הישראלית גם בתנאי אקלים משתנים ומאתגרים.
בלב התוכנית עומד מודל עסקי חדשני המבוסס על איגוח הכנסות משימוש במים, דשנים וציוד השקיה. מודל זה מאפשר לגייס הון להשקעה בטכנולוגיות מתקדמות, תוך הצעת תוכנית תשלום מבוססת צריכה לחקלאים. זוהי נקודת מפתח בתוכנית, מכיוון שהיא מסירה את המחסום המרכזי העומד בפני חקלאים רבים – הצורך בהשקעת הון גבוהה מראש. איגוח ההכנסות מאפשר לפרוס את עלויות ההשקעה לאורך זמן, ובכך להפוך את הטכנולוגיות החדשניות לנגישות עבור מגוון רחב יותר של חקלאים, כולל משקים קטנים ובינוניים שלרוב מתקשים לממן השקעות טכנולוגיות משמעותיות.
מערכות ההשקיה והדישון המתקדמות יתמכו בבקרת שורשים, ניטור תנאי אקלים וניהול חכם של משק המים והדשן. שילוב זה יוביל לייעול משמעותי בשימוש במשאבים, לשיפור תפוקת היבולים ולהקטנת ההשפעה הסביבתית של פעילות חקלאית. הטכנולוגיות כוללות חיישנים מתקדמים לניטור לחות הקרקע, מערכות בקרה ממוחשבות המתאימות את כמויות המים והדשן בהתאם לצרכים המדויקים של הגידול, וכן אלגוריתמים מבוססי בינה מלאכותית המנתחים נתונים היסטוריים ובזמן אמת כדי לחזות ולהגיב לתנאי גידול משתנים.
התוכנית מבקשת לחבר בין עולם החקלאות המסורתי לטכנולוגיות המתקדמות ביותר, ולאפשר לחקלאים בכל הגדלים – מהמשק המשפחתי הקטן ועד לחברות החקלאיות הגדולות – ליהנות מהיתרונות של חקלאות מדייקת ומקיימת, תוך שמירה על רווחיות והתמודדות עם אתגרי שינויי האקלים והביקוש הגובר למזון. חיבור זה אינו מסתכם רק בהטמעת טכנולוגיה, אלא גם בבניית מערך תמיכה, הדרכה וליווי מקצועי שיאפשר לחקלאים להפיק את המרב מהמערכות החדשות.
הביטחון התזונתי של מדינת ישראל תלוי ביכולת החקלאות המקומית לספק מזון טרי ואיכותי באופן יציב ועקבי. תוכנית זו מכוונת לחזק את היכולת הזו באמצעות אימוץ והטמעה של טכנולוגיות מתקדמות שיגדילו את הפריון החקלאי ויקטינו את תלות הענף בתנאי אקלים משתנים. בנוסף, התוכנית שואפת לייצר מודל בר-קיימא שיכול להיות מיושם גם באזורים אחרים בעולם המתמודדים עם אתגרים דומים של מחסור במים ותנאי אקלים קיצוניים.
במבט רחב יותר, יישום התוכנית צפוי לסייע בהשגת מספר יעדים לאומיים וגלובליים, ביניהם הקטנת פליטות גזי חממה מפעילות חקלאית, צמצום השימוש בדשנים כימיים והפחתת זיהום מי תהום, הגדלת הפריון החקלאי לדונם והקטנת עלויות הייצור. כל אלה הופכים את התוכנית לא רק למיזם כלכלי אלא גם למהלך בעל חשיבות אסטרטגית לישראל ולאזור כולו.
פריסת מערכות השקיה ודישון מתקדמות
רשת השקיה חכמה
התוכנית כוללת הקמת רשת השקיה חכמה המשלבת בקרי שליטה ובקרה מתקדמים לניהול הזרמות מים. מערכת זו תאפשר שליטה מרחוק על כמויות המים המסופקות לכל אזור בשטח החקלאי, תוך התאמה לצרכים הספציפיים של כל גידול. הבקרים יחוברו למערכת ממוחשבת מרכזית שתנהל את כל מערך ההשקיה ותאפשר לחקלאי לעקוב אחר ביצועי המערכת מכל מקום ובכל זמן.
המערכת החכמה תכלול גם חיישנים מתקדמים לניטור מצב רטיבות הקרקע, מליחות, רמת החומציות (pH) וריכוז חומרי הזנה. נתונים אלו יועברו באופן רציף לבקרים המרכזיים, שינתחו את המידע וישלחו הוראות מדויקות למערכות ההשקיה. החיישנים יותקנו במספר נקודות שונות בשטח החקלאי לקבלת תמונה מדויקת ומקיפה של תנאי הגידול ולאיתור מוקדם של בעיות פוטנציאליות.
מערכות דישון מדויקות
במסגרת התוכנית יותקנו מערכות Fertigation (דישון באמצעות מי ההשקיה) מדויקות ביותר. מערכות אלו מאפשרות הזרקת דשנים וחומרי הזנה ישירות למערכת ההשקיה, בכמויות מדויקות ובהתאם לצרכים הספציפיים של הגידולים. כך מתאפשר ניצול מיטבי של חומרי ההזנה, הפחתת בזבוז והקטנת הזיהום הסביבתי הנגרם משימוש עודף בדשנים.
מערכות הדישון המתקדמות יצוידו במשאבות מינון אלקטרוניות המאפשרות דיוק של עד 0.1 מ"ל בכמות חומרי ההזנה המוזרקים למערכת. כמו כן, המערכת תכלול מכלי ערבוב אוטומטיים המסוגלים להכין תמיסות דשן מותאמות אישית לפי שלב הגידול ותנאי הסביבה. בנוסף, ייעשה שימוש בתוכנות ייעודיות שפותחו על ידי אגרונומים מומחים, המספקות המלצות דישון אופטימליות לפי סוג הגידול, שלב ההתפתחות והנתונים המתקבלים מהחיישנים בשטח.
טכנולוגיות השקיה מתקדמות
התוכנית תכלול פריסה של מערכות השקיה מתקדמות בלחץ נמוך, טפטוף מדויק והתזה מבוקרת. טכנולוגיות אלו חוסכות כמויות גדולות של מים בהשוואה לשיטות השקיה מסורתיות, תוך הבטחת אספקת מים אופטימלית לצמחים. מערכות הטפטוף המתקדמות מאפשרות השקיה ישירות לאזור השורשים, מה שמפחית אידוי ודליפות מים לשכבות עמוקות של הקרקע.
במסגרת התוכנית ייעשה שימוש בטפטפות מפצות לחץ מהדור החדש ביותר, המבטיחות אספקת מים אחידה לאורך כל שלוחת ההשקיה, גם בשטחים בעלי טופוגרפיה מורכבת. כמו כן, המערכת תכלול צינורות טפטוף טמונים (תת-קרקעיים) המצמצמים עוד יותר את איבוד המים לאידוי ומספקים מים ישירות לאזור השורשים. בנוסף, ייעשה שימוש במתזים מיקרו-אקלימיים המותאמים לגידולים הדורשים השקיה עילית, כגון מטעים ומספוא, עם טכנולוגיה המצמצמת סחף רוח וחיסכון של עד 30% בצריכת המים.
כל המערכות יותאמו לסוגים מגוונים של גידולים, כולל פירות, ירקות, שדות מרעה וגידולים אורגניים. ההתאמה תעשה על פי דרישות מים וחומרי הזנה ספציפיות, אופי הקרקע ותנאי האקלים באזור הגידול. הגמישות בהתאמת המערכות לכל סוג גידול תאפשר לחקלאים להשתמש בטכנולוגיה עבור מגוון רחב של תוצרת חקלאית, ובכך להגדיל את התועלת הכוללת של המערכת ולשפר את הרווחיות.
תהליך ההתקנה של המערכות יבוצע בשלבים מתוכננים היטב, תוך התחשבות במחזורי הגידול הקיימים כדי למנוע פגיעה ביבול. צוותים מקצועיים מומחים בתחום ההשקיה המדייקת ילוו את תהליך ההתקנה מהשלב התכנוני ועד להפעלה המלאה. כל מערכת תעבור בדיקות קפדניות וכיול מדויק לפני הפעלתה, כדי להבטיח תפקוד אופטימלי. בנוסף, יינתן ליווי מקצועי לחקלאים בשלבי ההטמעה הראשוניים, הכולל הדרכות מקיפות על אופן השימוש במערכות החדשות.
המערכות המתקדמות תוכננו עם דגש על חיסכון אנרגטי, ויכללו משאבות יעילות אנרגטית וקולטים סולאריים שיספקו חלק ניכר מצריכת החשמל הנדרשת להפעלת המערכות. אופטימיזציה זו של צריכת האנרגיה, יחד עם החיסכון במים ובדשנים, תוביל להפחתה משמעותית בעלויות התפעול השוטפות של המשק החקלאי.
חשוב לציין כי כל המערכות תוכננו להיות תואמות לסטנדרטים הבינלאומיים המחמירים ביותר בתחום החקלאות המדייקת ושמירה על איכות הסביבה. התוכנית כוללת גם מרכיב של מחקר ופיתוח מתמשך, שיאפשר שדרוג ועדכון של המערכות בעתיד בהתאם להתפתחויות טכנולוגיות והצטברות ידע בשטח. שיתוף פעולה עם מוסדות מחקר חקלאיים מובילים יבטיח שהטכנולוגיות המיושמות יישארו בחזית החדשנות בתחום.
טכנולוגיות מתקדמות לניהול מים ודשן
יישום טכנולוגיות מתקדמות בתחום ניהול משאבי המים והדשן מהווה מפתח להצלחת הפרויקט. הטכנולוגיות המפורטות להלן יאפשרו דיוק מרבי, חיסכון במשאבים והגדלת היבולים בצורה משמעותית.
1
חיישני לחות קרקע ושורשים
במסגרת הפרויקט יותקנו מערכות מתקדמות של חיישני לחות קרקע ושורשים, המאפשרים ניטור רציף ובזמן אמת של מצב הקרקע. חיישנים אלו מודדים את רמות הלחות בשכבות שונות של הקרקע ובאזור בית השורשים, ומעבירים את הנתונים למערכת הבקרה המרכזית. על בסיס נתונים אלו, המערכת יכולה לייצר המלצות מותאמות אישית לכל חלקה וגידול, ולהפעיל את מערכת ההשקיה בהתאם. כך, ההשקיה מתבצעת רק כאשר יש צורך אמיתי בכך, ובכמות המדויקת הנדרשת – לא פחות ולא יותר.
מחקרים שנערכו לאחרונה מראים כי שימוש בחיישני לחות מתקדמים מסוג IoT (Internet of Things) יכול להפחית את צריכת המים בחקלאות בכ-30%-40%. החיישנים החדשים מצוידים בסוללות ארוכות טווח ותקשורת אלחוטית, המאפשרת התקנה גם באזורים מרוחקים ללא תשתית חשמל קבועה. בנוסף, הם עמידים לתנאי מזג אוויר קיצוניים ובעלי יכולת כיול עצמי לסוגי קרקע שונים – מאדמה חולית ועד אדמה חרסיתית כבדה.
2
מערכות חיזוי אקלים
טכנולוגיה מתקדמת נוספת שתשולב בפרויקט היא מערכות חיזוי אקלים. מערכות אלו משלבות נתוני מזג אוויר בזמן אמת, תחזיות מטאורולוגיות, נתוני טמפרטורה, לחות ומהירות רוח לצורך קביעת תוכניות השקיה מותאמות עונתית. השילוב של נתוני אקלים במערכת ההשקיה מאפשר תכנון מראש של פעולות השקיה, התאמה לתנאי מזג אוויר קיצוניים (כגון גלי חום או סופות גשמים), וניצול מיטבי של תנאי הגידול האופטימליים.
מערכות החיזוי האקלימי שנבחרו לפרויקט כוללות אינטגרציה עם תחנות מטאורולוגיות מקומיות המוצבות בשטחי החקלאות עצמם, לצד חיבור למאגרי מידע גלובליים של רשויות מזג אוויר. יכולת הדיוק של מערכות אלו הגיעה לרמה של חיזוי מגמות אקלימיות ברמת דיוק של 95% לטווח של 72 שעות, ו-85% לטווח של 7 ימים. המערכת תכלול גם התראות אוטומטיות לאירועי מזג אוויר קיצוניים הצפויים באזור, כגון שרב, קרה, או סופות, כדי לאפשר לחקלאים להיערך מראש ולנקוט בפעולות מנע להגנה על הגידולים.
3
בינה מלאכותית ולמידת מכונה
הפרויקט ישלב מערכות בינה מלאכותית (AI) ולמידת מכונה לניתוח נתונים היסטוריים וזיהוי דפוסים. טכנולוגיות אלו יכולות לנתח כמויות עצומות של נתונים מהחיישנים השונים לאורך זמן, לזהות דפוסי שימוש במים ודשן, ולהציע אופטימיזציה של תהליכי ההשקיה והדישון. כך ניתן להפחית בזבוז של משאבים יקרים ולשפר את קצב הצמיחה ואיכות היבול. מערכות ה-AI יכולות גם לחזות בעיות פוטנציאליות כמו מחלות או מזיקים, ולאפשר התערבות מוקדמת.
אלגוריתמים מתקדמים שפותחו במיוחד עבור הפרויקט יכולים ללמוד מניסיון העבר של כל חלקה ולהתאים את עצמם לאורך זמן. כך, למשל, אם בעונה קודמת נרשמה תגובה חיובית במיוחד של הגידול לדפוס השקיה מסוים, המערכת תיישם דפוס דומה בעונה הבאה, תוך התחשבות בשינויים אקלימיים ובסוג הזרעים. בדיקות ראשוניות שנערכו על מערכות דומות הראו שיפור של 15%-25% בתפוקת הגידולים ובאיכותם, לצד הפחתה של 20%-30% בעלויות המים והדשן.
4
טכנולוגיות לוויין וראייה ממוחשבת
שימוש בטכנולוגיות לוויין וראייה ממוחשבת יאפשר זיהוי מרחוק של מחסור במים, מחלות קרקע ושינויים בתנאי השדה. באמצעות צילומי לוויין מתקדמים וניתוח תמונה בטכנולוגיות של ראייה ממוחשבת, ניתן לזהות אזורים בשדה שבהם יש בעיות של השקיה או הזנה לא מספקת, וזאת עוד לפני שהבעיה נראית לעין אנושית. זיהוי מוקדם כזה מאפשר התערבות מהירה ומדויקת, ומונע נזקים משמעותיים ליבול.
הפרויקט ישלב צילומי לוויין ברזולוציה גבוהה המתעדכנים מדי 48 שעות, לצד שימוש ברחפנים מצוידים במצלמות מולטי-ספקטרליות המסוגלות לזהות תדרים שונים של אור המוחזר מהצמחים. באמצעות ניתוח ספקטרלי ניתן לזהות מצוקת מים, מחסור בחומרי הזנה, ואפילו תחילתן של מחלות צמחים, עוד לפני שנראים סימנים חיצוניים כלשהם. מערכת ניתוח התמונה תייצר מפות חום דיגיטליות של השדה, המציגות באופן ויזואלי את מצב הבריאות של הגידול בכל נקודה ונקודה.
5
מערכות דישון חכמות וחיישני הרכב קרקע
בנוסף לניהול המים, הפרויקט יכלול מערכות דישון חכמות המשולבות עם חיישני הרכב קרקע מתקדמים. חיישנים אלו מודדים בזמן אמת את ריכוזי המינרלים השונים בקרקע (חנקן, זרחן, אשלגן ומיקרו-אלמנטים נוספים) ומאפשרים התאמה מדויקת של הרכב הדשן וכמותו לצרכי הגידול הספציפיים בכל שלב של מחזור הצמיחה.
מערכות הדישון יכללו מערבלים אוטומטיים המסוגלים להתאים את הרכב הדשן בזמן אמת, בהתאם לנתונים המתקבלים מהחיישנים. למשל, במידה ומתגלה מחסור באשלגן באזור מסוים בשדה, המערכת תייצר תמיסת דשן עשירה יותר באשלגן עבור אותו אזור ספציפי. הטכנולוגיה מאפשרת לחסוך עד 40% מכמויות הדשן המסורתיות, תוך שיפור בריאות הצמח, הפחתת זיהום של מי תהום וסביבה, והגדלת רווחיות החקלאי.
6
אוטומציה ובקרה מרחוק
הפרויקט יכלול מערכות בקרה ואוטומציה מתקדמות המאפשרות ניהול מלא של כל מערכות ההשקיה והדישון מרחוק, באמצעות יישומון ייעודי לטלפון החכם או ממשק אינטרנטי. החקלאי יוכל לצפות בנתונים בזמן אמת מכל מקום, לקבל התראות, ולבצע שינויים במערכת ההשקיה גם כשהוא אינו נמצא פיזית בשטח.
ממשק הניהול יציג באופן ויזואלי וידידותי למשתמש את מצב ההשקיה בכל חלקה, צריכת המים והדשן, חיזוי הצריכה העתידית, וסטטיסטיקות השוואתיות לעונות קודמות. המערכת תכלול גם בקרת הרשאות, כך שבעל משק גדול יוכל להאציל סמכויות ניהול שונות לעובדיו, תוך שמירה על שליטה מרכזית. בנוסף, המערכת תאפשר אינטגרציה מלאה עם תוכנות ניהול חקלאי נפוצות וסנכרון נתונים עם מערכות ERP ארגוניות.
שילוב כל הטכנולוגיות המתקדמות הללו במסגרת הפרויקט ייצור מערכת אקולוגית שלמה ואינטגרטיבית לניהול מים ודשן. מערכת זו לא רק תחסוך במשאבים יקרים, אלא גם תשפר משמעותית את היבולים, תפחית את השפעות החקלאות על הסביבה, ותציב את החקלאים הישראלים בחזית הטכנולוגיה החקלאית העולמית.
פתרונות לניהול מים ואגירת מי השקיה
1
מאגרי מים חכמים ובריכות אגירה
הפרויקט יכלול הקמת מאגרי מים חכמים ובריכות אגירה מתקדמות המותאמים לצרכים החקלאיים. מערכות אלו יצוידו בטכנולוגיות לניטור איכות המים, בקרת כמויות ואיזון לחצים. המאגרים יתוכננו כך שיאפשרו התאמת זרימת המים בהתאם לדרישות המשתנות של החקלאים לאורך עונות השנה השונות ובהתאם לסוגי הגידולים. היכולת לאגור מים בתקופות שפע ולנצלם בעת מחסור היא קריטית במיוחד במדינת ישראל, המתמודדת עם אתגרי מים משמעותיים.
2
מערכות למחזור מים
בפרויקט ישולבו טכנולוגיות מתקדמות למחזור מים, שיאפשרו שימוש חוזר במי השקיה. מערכות אלו יתבססו על טכנולוגיות סינון, טיהור וחיטוי שיאפשרו לאסוף את עודפי מי ההשקיה, לטהר אותם ולהשתמש בהם שוב. פתרונות כאלה הם בעלי ערך עצום במיוחד לחוות אורגניות ובאזורים יבשים, שם כל טיפת מים חשובה. מחזור המים יאפשר לחקלאים להפחית את צריכת המים הטריים, לחסוך בעלויות ולהפחית את טביעת הרגל האקולוגית של החקלאות.
3
חיבור למערכות התפלת מים חקלאיות
כחלק מהפרויקט, יפותחו ממשקים לחיבור מערכות ההשקיה למתקני התפלת מים ייעודיים לחקלאות. חיבור זה יבטיח אספקה יציבה של מים גם באזורים עם זמינות מים נמוכה או איכות מים ירודה. טכנולוגיות ההתפלה יותאמו במיוחד לצרכים החקלאיים, עם דגש על הוצאת מלחים והשארת מינרלים חיוניים לגידולים. הדבר יאפשר הרחבת השטחים החקלאיים גם לאזורים צחיחים או כאלה שסובלים ממליחות גבוהה במי התהום.
4
שילוב מערכות חילוץ מים מהאוויר
טכנולוגיה חדשנית נוספת שתשולב בפרויקט היא מערכות לחילוץ מים מהאוויר, המייצרות מים ראויים לשימוש חקלאי מלחות אטמוספרית. מערכות אלו, המפותחות בחלקן בישראל, יכולות לספק מקור מים נוסף בשטחי גידול צחיחים או באזורים מרוחקים ממקורות מים מסורתיים. הטכנולוגיה מבוססת על עקרונות של התעבות והפרדת מים מהאוויר, ויכולה לפעול גם באזורים עם לחות אוויר נמוכה יחסית, תוך שימוש באנרגיה מתחדשת.
מודל גמיש לחקלאים – תשלום לפי צריכה

1

2

3

4

1
מנויים חקלאיים חודשיים
חבילות מקיפות הכוללות ציוד, שירותים וידע מקצועי
2
תמחור עונתי משתנה
גמישות מחיר בהתאם לעונות היבול והצרכים
3
מימון מבוסס רווחי יבול
קישור בין תשלומים לתוצאות חקלאיות בפועל
4
תשלום לפי צריכה בפועל
חקלאים משלמים רק עבור מה שהם צורכים
אחד היתרונות המרכזיים של התוכנית הוא המודל הגמיש המוצע לחקלאים, שעיקרו תשלום לפי צריכה בפועל. מודל זה מסיר את החסם העיקרי בפני אימוץ טכנולוגיות חדשות – ההשקעה ההתחלתית הגבוהה – ומאפשר לחקלאים מכל הגדלים להשתמש במערכות מתקדמות.
במסגרת המודל, חקלאים ישלמו רק על פי השימוש הממשי שלהם במים, דשן ושירותי ניטור. בכך, הם אינם נדרשים להשקיע בציוד יקר מראש, אלא משלמים על השירות כחלק מהוצאות התפעול השוטפות. החקלאי יקבל חשבונית חודשית המפרטת את השימוש שנעשה במערכת ואת העלויות הנגזרות מכך, בדומה לחשבון חשמל או טלפון.
התוכנית מציעה גם אפשרות לתמחור עונתי משתנה, המספק גמישות נוספת לחקלאים. מודל זה מתחשב בעובדה שהצרכים החקלאיים משתנים באופן משמעותי לאורך השנה, בהתאם לעונות היבול והגידולים. כך, תעריפי השימוש יכולים להיות מותאמים לעונות שבהן הצריכה גבוהה יותר, ולהציע הנחות בעונות שבהן הצריכה נמוכה.
חבילות המנויים החודשיים הן אפשרות נוספת במסגרת המודל. אלו הן חבילות מקיפות הכוללות השקיה, דישון, חיישנים ותחזוקה, במחיר קבוע מראש. חבילות אלו יכולות להיות מותאמות לסוגי גידולים ספציפיים ולגודל החלקה החקלאית, ולהציע פשטות ונוחות לחקלאי שמעדיף מודל תשלום צפוי וקבוע.
לבסוף, התוכנית מציעה גם אפשרות למימון מבוסס רווחי היבול, שבו החזר ההשקעה מחושב על בסיס הגידול בתפוקת היבולים. במודל חדשני זה, הספק והחקלאי חולקים את הסיכון והתגמול – ככל שהמערכת מצליחה יותר להגדיל את היבול, כך גדל גם התשלום לספק. זהו מודל win-win שמעודד את הספק להבטיח את הביצועים המיטביים של המערכת.
חיזוק כלכלת המים בחקלאות
מסחר במים ודשן מבוסס בלוקצ'יין
פיתוח פלטפורמות שקופות ומאובטחות המבוססות על טכנולוגיית בלוקצ'יין יאפשר יצירת שוק הוגן למסחר במשאבי מים ודשן. טכנולוגיה זו מבטיחה שקיפות מלאה בכל העסקאות, מונעת מניפולציות במחירים ומאפשרת מעקב אחר מקור המים והשימוש בהם. פלטפורמות כאלה יאפשרו לחקלאים למכור עודפי מים או לרכוש מים נוספים בזמני מחסור, תוך הבטחת מחירים הוגנים ושקופים.
מערכת זו תכלול חוזים חכמים (Smart Contracts) שיאפשרו אוטומציה של עסקאות והבטחת תנאי מסחר מוסכמים מראש. למשל, חקלאי יוכל להגדיר מראש שברגע שמחיר המים יורד מתחת לסף מסוים, המערכת תרכוש אוטומטית כמות מוגדרת עבורו. הדבר יצמצם עלויות תיווך ויאפשר שוק יעיל יותר.
הטמעת טכנולוגיית הבלוקצ'יין בתחום המים והדשן תאפשר גם יצירת מטבעות דיגיטליים ייעודיים לחקלאות (Agri-tokens) שישמשו לסחר במשאבים אלו. מטבעות אלו יוכלו לייצג יחידות מים, דשן או שירותי השקיה, ויאפשרו סחר מהיר, יעיל ובטוח בין חקלאים, ספקים וצרכנים. כמו כן, המערכת תאפשר לתגמל חקלאים על חיסכון במים ושימוש יעיל בדשן, על ידי הענקת בונוסים דיגיטליים שניתן יהיה לסחור בהם.
ניתן יהיה גם לפתח מערכות ביטוח מבוססות בלוקצ'יין, שיגנו על החקלאים מפני תנודות קיצוניות במחירי המים או מחסור חמור. פוליסות ביטוח אלו יופעלו אוטומטית באמצעות חוזים חכמים כאשר מחירי המים עולים מעל רף מסוים או כאשר מתרחשת בצורת, ויבטיחו פיצוי מהיר ללא צורך בבירוקרטיה מסורבלת.
שיתוף פעולה עם מפעלי התפלת מים
במסגרת התוכנית, יפותחו מודלים לשיתוף פעולה ארוך טווח עם מפעלי התפלת מים בישראל. שיתופי פעולה אלו יבטיחו אספקה יציבה של מים לחקלאות במחירים מוזלים ומוסכמים מראש. למפעלי ההתפלה יש אינטרס לייצב את הביקוש ולהבטיח הכנסה קבועה לאורך זמן, והחקלאים מעוניינים במחירי מים נמוכים ואמינות באספקה - שיתוף הפעולה מועיל לשני הצדדים.
בנוסף, ניתן יהיה לפתח מודלים של רכישת מים בשעות שפל, כאשר הביקוש נמוך והמחירים נמוכים יותר. המים יאוחסנו במאגרים החכמים ויסופקו לחקלאים בהתאם לצרכיהם. כך תתאפשר אופטימיזציה של מערכת אספקת המים ברמה הלאומית, ויתאפשר ניצול יעיל יותר של תשתיות ההתפלה הקיימות.
התוכנית תקדם גם פרויקטים של אנרגיה מתחדשת במתקני התפלה, כגון פאנלים סולאריים צפים על מאגרי המים, שיספקו אנרגיה נקייה לתהליך ההתפלה. אנרגיה זו תוזיל את עלויות הייצור ותאפשר הוזלה נוספת במחירי המים לחקלאים. בנוסף, הצל שיצרו הפאנלים יפחית את אידוי המים ויגדיל את כמות המים הזמינה.
במסגרת שיתוף הפעולה, יוקמו גם מפעלי התפלה קטנים ומודולריים בקרבת אזורים חקלאיים מרוחקים, שיאפשרו אספקת מים מקומית ויצמצמו את הצורך בהובלת מים למרחקים גדולים. מפעלים אלו יוכלו להשתמש במי תהום מליחים או במי קולחין מטוהרים כמקור, וכך לנצל משאבים מקומיים שכיום אינם בשימוש מיטבי.
אגירת מים לשעת חירום
התוכנית תכלול גם פיתוח תשתיות מתקדמות לאגירת מים לשעת חירום, שיאפשרו התמודדות טובה יותר עם בצורות והפסקות אספקת מים. מערכות אלו יכללו מאגרים תת-קרקעיים מתקדמים, מערכות שליטה ובקרה המאפשרות ניהול יעיל של מלאי המים בזמני מחסור, ואפשרויות גיבוי מגוונות.
בעידן של שינויי אקלים ואירועי מזג אוויר קיצוניים, היכולת להתמודד עם תקופות בצורת ארוכות היא קריטית לשרידות החקלאות. המערכות שיפותחו יאפשרו לחקלאים להמשיך בפעילות גם בתקופות מאתגרות, ויחזקו את החוסן והעמידות של המגזר החקלאי בישראל מול אתגרים עתידיים.
אחד הפתרונות המתקדמים שייושמו הוא טכנולוגיית אקוויפר מלאכותי, המאפשרת אגירת מים בשכבות תת-קרקעיות באופן שמצמצם אידוי ומונע זיהום. טכנולוגיה זו כבר נוסתה בהצלחה במספר מדינות, והיא מאפשרת לאגור כמויות גדולות של מים לתקופות ארוכות. בישראל, ניתן יהיה להטמיע את הטכנולוגיה באזורים המתאימים מבחינה גיאולוגית, ולהגדיל משמעותית את יכולת אגירת המים לחירום.
כמו כן, התוכנית תקדם מערכת התרעה מוקדמת וניבוי בצורות, המבוססת על טכנולוגיות AI וניתוח Big Data. מערכת זו תנתח נתוני אקלים, לחות קרקע, מפלסי מי תהום ועוד, ותספק תחזיות מדויקות לגבי תקופות של מחסור במים. כך יוכלו החקלאים והרשויות להיערך מבעוד מועד, לאגור מים ולתכנן את השימוש בהם באופן מושכל. המערכת תשלב גם המלצות אוטומטיות לייעול השימוש במים בתקופות של מחסור צפוי.
מודל פיננסי: איגוח הכנסות משימוש במים, דשן וציוד
המודל הפיננסי המוצע מייצר מנגנון חדשני למימון תשתיות חקלאיות מתקדמות באמצעות כלים פיננסיים מגוונים, תוך חלוקת סיכונים בין משקיעים, חקלאים וממשלה - על בסיס עקרונות של קיימות ויציבות לטווח ארוך.
מכשירי השקעה פיננסיים מגובי חוזים חקלאיים
המודל יכלול פיתוח מכשירי השקעה חדשניים המגובים בחוזים חקלאיים, המאפשרים למשקיעים לקבל תשואה מהכנסות השימוש במערכות.
האיגוח (Securitization) יתבסס על איסוף חוזים מחקלאים, יצירת "חבילת" הכנסות צפויות, והנפקת אגרות חוב או מניות המגובות בהכנסות אלו - בדומה לאיגוח משכנתאות, אך עבור חוזי שימוש במים ודשן.
מבנה האיגוח יכלול רבדים שונים של ניירות ערך: החלק הבכיר (Senior Tranche) בסיכון נמוך ותשואה נמוכה יחסית, החלק המשני (Mezzanine) והחלק הנחות (Junior) עם תשואות וסיכונים גבוהים יותר.
הצלחת האיגוח תתבסס על יציבות ההכנסות מהחקלאים ועל מנגנוני ביטחון כגון קרן ייעודית לספיגת זעזועים בתזרים.
אג"ח ירוק לחקלאות חכמה
התוכנית תכלול הנפקת אג"ח ירוק (Green Bonds) ייעודי לחקלאות חכמה, שימשוך קרנות השקעה וקרנות פנסיה המחפשות השקעות בעלות אימפקט סביבתי חיובי.
האג"ח ייהנה מביקוש גובר מצד משקיעים מוסדיים המחויבים לעקרונות ESG, ויאפשר גיוס הון בתנאים נוחים. הוא יזכה להכרה מארגונים בינלאומיים כמו Climate Bonds Initiative ו-ICMA, להגדלת האטרקטיביות למשקיעים גלובליים.
המשקיעים יקבלו דיווח שוטף על ההשפעה הסביבתית, כולל מדדים של חיסכון במים, הפחתת זיהום, והפחתת פליטות גזי חממה.
תהליך ההנפקה יכלול דירוג ייעודי לאג"ח ירוק ויתבצע בשלבים מותאמים לקצב יישום הפרויקט.
מודל PPP (שותפות ציבורית-פרטית)
שילוב של מודל PPP יאפשר שיתוף השקעות ממשלתיות ופרטיות, כאשר הממשלה תספק תמיכה, ערבויות והטבות מס, והמגזר הפרטי יספק מימון, טכנולוגיה וניהול שוטף.
המודל מחלק סיכונים ותשואות בין הצדדים, כשהממשלה מעוניינת בקידום חקלאות יעילה וחסכונית במים, והמשקיעים מחפשים תשואה כלכלית.
התמיכה הממשלתית תכלול הטבות מס, מענקים למחקר ופיתוח, וערבויות מדינה להפחתת סיכון בשלבים ראשוניים.
יוקם גוף ניהולי משותף הכולל נציגי ממשלה, מגזר פרטי וארגוני חקלאים, שיפקח על יישום הפרויקט ועמידה ביעדיו.
ניהול סיכונים וביטוח חקלאי מתקדם
המודל יכלול פתרונות ביטוח חקלאי מתקדמים שיספקו רשת ביטחון לחקלאים ולמשקיעים, לכיסוי סיכוני אסונות טבע, שינויי אקלים, תנודות במחירים ותקלות טכניות.
יעשה שימוש במכשירים פיננסיים נגזרים (derivatives) המבוססים על מדדי מזג אוויר ומחירי תוצרת, לגידור סיכונים. טכנולוגיית בלוקצ'יין תשולב ליצירת חוזים חכמים שיפעילו תשלומי ביטוח אוטומטיים.
יפותח מדד ייחודי למדידת יעילות השימוש במים ודשן, שישמש לתמחור דיפרנציאלי ולתמריצים לחקלאים יעילים. המדד יהיה שקוף למשקיעים להערכת ביצועי ההשקעה.
המודל יכלול גם ניהול סיכוני ציות ורגולציה באמצעות מערכת בקרה וניטור שתבטיח עמידה בדרישות חוקיות וסביבתיות.
המודל הפיננסי יצור מערכת כלכלית בת-קיימא לפריסת מערכות ההשקיה והדישון המתקדמות בקנה מידה רחב, תוך יצירת תועלות לחקלאים, משקיעים והציבור שייהנה מביטחון מזון משופר ושמירה על משאבי טבע.
שיתוף פעולה עם גופי מימון וקרנות חקלאות
הצלחת הפרויקט תלויה במידה רבה ביכולת לגייס הון ממקורות מגוונים ולשלב תמריצים כלכליים ממשלתיים. התוכנית כוללת אסטרטגיה מקיפה לשיתוף פעולה עם גופי מימון שונים וקרנות ייעודיות לחקלאות.
1
גיוס הון ממשקיעים מוסדיים וקרנות תשתיות
שלב קריטי בפרויקט הוא גיוס הון משמעותי ממשקיעים מוסדיים וקרנות המתמחות בהשקעות בתשתיות. גופים אלו, הכוללים קרנות פנסיה, קופות גמל, חברות ביטוח וקרנות ייעודיות להשקעה בתשתיות, מחפשים השקעות ארוכות טווח עם תזרים מזומנים יציב. מערכות ההשקיה והדישון, עם החוזים ארוכי הטווח עם החקלאים, מתאימות במיוחד לפרופיל השקעה זה.
הפנייה למשקיעים אלו תכלול הצגה מפורטת של מודל העסקי, תחזיות ההכנסות והתשואה הצפויה, וכן את האימפקט הסביבתי והחברתי של הפרויקט. שילוב של תשואה כלכלית אטרקטיבית יחד עם תרומה לסביבה ולחברה – יהווה גורם משיכה משמעותי עבור משקיעים אלו.
2
תמריצים כלכליים ממשלתיים
התוכנית תפעל לשילוב של תמריצים כלכליים ממשלתיים לשימוש במערכות חסכוניות במים ובהפחתת דשנים כימיים. תמריצים אלו יכולים לכלול הנחות מס, מענקים, הלוואות בתנאים מועדפים, וערבויות מדינה. הם יסייעו להפחית את עלויות ההקמה והתפעול של המערכות, ויהפכו את ההשקעה לאטרקטיבית יותר עבור החקלאים.
יתקיים דיאלוג מתמשך עם משרדי הממשלה הרלוונטיים, ובמיוחד עם משרד החקלאות, משרד האוצר, המשרד להגנת הסביבה ורשות המים, כדי לפתח מערכת תמריצים שתתמוך בהטמעה נרחבת של הטכנולוגיות. התמריצים יותאמו לסוגים שונים של חקלאים – מהמשק המשפחתי הקטן ועד לחברות חקלאיות גדולות.
3
סבסוד חלקי מארגונים וקרנות
גורם מימון נוסף הוא סבסוד חלקי של פרויקטים על ידי ארגונים חקלאיים וקרנות סביבתיות. ארגונים אלו, כגון מועצות ייצור חקלאיות, ארגוני חקלאים, וקרנות פילנתרופיות העוסקות בקיימות, יכולים לתמוך במימון של פרויקטי חלוץ או במימון של טכנולוגיות חדשניות שטרם הוכחו מסחרית במלואן.
שיתוף פעולה עם גופים אלו יכול לכלול גם מחקר ופיתוח משותף, ניסויי שדה, הדגמות טכנולוגיות, והכשרה של חקלאים בשימוש במערכות החדשות. תמיכה זו חשובה במיוחד בשלבים הראשונים של הפרויקט, כאשר יש צורך להוכיח את היתכנות הטכנולוגיה והמודל העסקי.
החזר השקעה והכנסות נוספות
המודל העסקי של הפרויקט מבוסס על מספר מקורות הכנסה שיאפשרו החזר השקעה מהיר ויצירת ערך כלכלי:
1
מכירת שירותי ניטור חקלאי מבוססי AI
המערכת תספק תחזיות מדויקות של צריכת מים, זיהוי דליפות, וחיזוי מחלות צמחים. טכנולוגיות AI בחקלאות מגדילות תשואות ב-20%-30% ומפחיתות צריכת מים ב-15%.
המודל כולל מנוי חודשי של 350-500 ש"ח להקטאר, עם פוטנציאל שוק של 50-80 מיליון ש"ח בשנה וצמיחה שנתית של 15%.
2
הכנסות משירותי תחזוקה וניתוח נתונים
מקור הכנסה משמעותי הוא אספקת תחזוקה מונעת, זיהוי תקלות בזמן אמת, וניתוח ביצועים להפחתת עלויות.
החברה תציע שלוש רמות שירות: בסיסית, מתקדמת ופרימיום. כ-75% מהלקוחות משדרגים לחבילות מתקדמות, מה שמגדיל את ההכנסה פר לקוח ב-35% בממוצע.
3
מודל SaaS למכירת נתונים חקלאיים
מכירת נתונים חקלאיים מעובדים לממשלות, חוקרים ותעשיות מזון דרך פלטפורמה מקוונת, עם רמות מנויים שונות (5,000-50,000 ש"ח לחודש).
שוק הנתונים החקלאיים העולמי מוערך ב-1.5 מיליארד דולר, ובישראל הפוטנציאל הוא 30-40 מיליון ש"ח בשנה.
4
פיתוח וממכר תוכנות לחיזוי יבולים
תוכנות חיזוי יבולים מבוססות למידת מכונה יאפשרו לחקלאים לבצע סימולציות ולתכנן טוב יותר את הגידול. חיזוי מדויק מגדיל את רווחיות המשקים ב-15%-25%.
התוכנות יתומחרו ב-300-500 ש"ח להקטאר לשנה, עם פוטנציאל של 15-25 מיליון ש"ח בשנה בשוק המקומי.
5
הקמת שוק מקוון לשיתוף ציוד חקלאי
פלטפורמה לשיתוף ציוד חקלאי תגדיל את היעילות הכלכלית ותפחית עלויות. החברה תגבה עמלה של 5%-10% מכל עסקה ותספק שירותים נלווים.
ההערכה היא שבתוך 3-5 שנים, הפלטפורמה תגיע למחזור של 50-100 מיליון ש"ח, עם הכנסות של 2.5-10 מיליון ש"ח לחברה.
מקורות ההכנסה המגוונים יוצרים מודל עסקי יציב עם החזר השקעה תוך 4-5 שנים ופוטנציאל לתשואה פנימית של 15%-18%. הפרויקט יתפתח בשלבים: שנים 1-2 להקמת תשתיות ופיתוח הכנסות ישירות, ושנים 3-5 להרחבת השירותים המתקדמים.
שיפור יעילות ניצול המים והפחתת בזבוז
50%
ירידה בצריכת המים
המערכות המתקדמות יכולות להביא להפחתה דרמטית של עד 50% בצריכת המים.
90%
יעילות השקיה
טכנולוגיות הטפטוף והניטור המדויק מגיעות ליעילות ניצול מים של עד 90%.
25%
הפחתת דליפות
זיהוי מוקדם של דליפות והפסדים במערכות הובלת מים מפחית אובדן ב-25%.
שיפור יעילות ניצול המים והפחתת הבזבוז הינם מהתועלות המרכזיות של הפרויקט. בישראל, שבה מים הם משאב יקר ומוגבל, מערכות ההשקיה החכמות מאפשרות ירידה של 30%-50% בצריכת המים בהשוואה לשיטות מסורתיות.
היעילות מושגת דרך השקיה מדויקת המספקת מים בכמות הנדרשת בדיוק למקום הנכון, תזמון חכם המותאם לתנאי מזג האוויר ולחות הקרקע, וניטור רציף המאפשר זיהוי מהיר של דליפות. מערכות הניטור החכמות מפחיתות משמעותית דליפות והפסדים במערכות הובלת מים, שבמערכות ישנות יכולים להגיע לעשרות אחוזים מכמות המים המסופקת.
טכנולוגיות מתקדמות לשיפור יעילות ניצול המים
המערכות משלבות טכנולוגיות חדשניות כגון טפטוף תת-קרקעי להפחתת אידוי, אוטומציה מבוססת בינה מלאכותית לוויסות כמויות המים, וחיישני לחות אלחוטיים למיפוי מדויק. במסגרת הפרויקט יוטמעו גם מערכות השבה ומיחזור של מי נגר ועיבוי, המוסיפות 15%-20% למים הזמינים להשקיה ללא צורך בשאיבה נוספת.
יתרונות כלכליים של השקיה יעילה
מעבר לחיסכון הישיר בעלויות המים, המערכות מניבות חיסכון של 25%-35% בעלויות האנרגיה לשאיבה והולכה, וירידה של כ-20% בכמות הדשן והכימיקלים הנדרשים. המערכות האוטומטיות מפחיתות את הצורך בכוח אדם לניהול ההשקיה, ומאפשרות החזר השקעה בתוך 3-5 שנים בממוצע, ובמקרים מסוימים אף תוך שנתיים.
השפעות סביבתיות וקיימות ארוכת טווח
הפחתת דליפות ונגר עילי מקטינה את זיהום מי התהום ומקורות המים בחומרי דשן והדברה. צריכת אנרגיה נמוכה יותר מובילה להפחתת פליטות גזי חממה, בעוד שמערכות יעילות תורמות לשיפור המגוון הביולוגי, שימור קרקעות והפחתת סחף.
התאמה לשינויי אקלים ולאתגרי העתיד
המערכות המתקדמות מסייעות בהתמודדות עם אתגרי שינויי האקלים, כולל הקצנה במזג האוויר ואירועי קיצון. הן מתוכננות להתאים את פעולתן לתנאים משתנים ולנצל ביעילות מקורות מים חלופיים. החיסכון במים מגדיל את חוסן המגזר החקלאי מול בצורות, בעוד שהיכולת לקבל החלטות מבוססות נתונים מאפשרת לחקלאים להתאים במהירות את דפוסי הגידול והשימוש במים.
הגדלת תפוקה חקלאית ושיפור האיכות
מעבר לחיסכון במים, הפרויקט צפוי להביא לשיפור משמעותי בתפוקה החקלאית ובאיכות היבול. על פי נתונים שנאספו מחקלאים המשתמשים במערכות חכמות דומות, ניתן לצפות לשיפור של 20%-40% בתפוקת היבול בהשוואה לשיטות גידול מסורתיות.
השיפור בתפוקה נובע ממספר גורמים. ראשית, אספקת מים מיטבית בכמות ובעיתוי הנכונים מאפשרת לצמחים לנצל את פוטנציאל הגדילה שלהם באופן מלא. שנית, דישון מדויק מבטיח שהצמחים מקבלים את חומרי ההזנה הדרושים להם בדיוק בזמן ובמקום הנכונים. שלישית, זיהוי מוקדם של בעיות כמו מחלות או מזיקים מאפשר טיפול מהיר ומונע נזקים נרחבים ליבול.
בנוסף לגידול בכמות היבול, נצפה גם שיפור משמעותי באיכותו. התאמה מדויקת של תנאי הגידול, כולל מים וחומרי הזנה, מובילה ליבולים בריאים יותר, אחידים יותר ובעלי ערך תזונתי גבוה יותר. חקלאים שאימצו טכנולוגיות דומות מדווחים על הפחתה בכמות הפרי הפגום, הגדלת אחוז הפרי הראוי לשיווק, ושיפור במדדי איכות כמו טעם, צבע ויכולת אחסון.
הדישון המדויק שמאפשרות המערכות החדשות מוביל גם להפחתה משמעותית בשימוש בדשנים כימיים – הפחתה שיכולה להגיע לכדי 25%. הדבר נובע מכך שהדשן מגיע בדיוק לאזור השורשים, במינון ובעיתוי המיטביים, וכך פחות חומרים הולכים לאיבוד בתהליך הדליפה או השטיפה מהקרקע. הפחתה זו לא רק חוסכת כסף לחקלאים, אלא גם מקטינה את זיהום מי התהום והסביבה בכלל.
השילוב של הגדלת התפוקה, שיפור האיכות והפחתת השימוש בתשומות (מים ודשנים) מוביל לשיפור משמעותי ברווחיות של החקלאים. המעבר לחקלאות מדייקת ומבוססת נתונים מאפשר להם לקבל החלטות מושכלות יותר, לנהל טוב יותר את המשאבים שלהם, ולהפיק יותר ערך מכל דונם של אדמה.
חיזוק ביטחון המזון והפחתת השפעה סביבתית

1

1
הפחתת פליטות גזי חממה
צמצום משמעותי בפליטות פחמן דו-חמצני וגזי חממה אחרים

2

2
קיימות ארוכת טווח
שמירה על פוריות קרקע ומניעת סחף קרקע וזיהום מי תהום

3

3
חקלאות עמידה לשינויי אקלים
התאמה טובה יותר לתנאי מזג אוויר קיצוניים ואירועי אקלים חריגים

4

4
ביטחון מזון מוגבר
אספקת מזון יציבה ואמינה יותר, גם בתנאי אקלים משתנים
הפרויקט צפוי להביא תועלת משמעותית בתחום ביטחון המזון והפחתת ההשפעה הסביבתית של החקלאות. במדינת ישראל, שבה יש חשיבות אסטרטגית ליכולת לספק מזון באופן עצמאי, פרויקט זה יתרום לחיזוק החוסן הלאומי בתחום אספקת המזון.
ראשית, הגידול בתפוקה החקלאית שהוזכר בסעיף הקודם יוביל להגדלת כמות המזון המיוצרת בישראל. זוהי תרומה ישירה לביטחון המזון הלאומי, המפחיתה את התלות ביבוא ומחזקת את היכולת לספק מזון לאוכלוסייה גם בעתות משבר.
שנית, הפרויקט יתרום להפחתה משמעותית של ההשפעה הסביבתית של החקלאות. צמצום השימוש במים ובדשנים כימיים יוביל להפחתת פליטות גזי חממה הקשורות לחקלאות. הפחתה זו נובעת הן מהירידה באנרגיה הנדרשת לשאיבה, טיפול והובלה של מים, והן מהירידה בפליטות הקשורות לייצור, הובלה ופיזור של דשנים כימיים.
בנוסף, הדישון המדויק והמותאם מפחית את זליגת הדשנים למי התהום ולמקורות מים עיליים, מה שמפחית את זיהום המים ומגן על המערכות האקולוגיות המימיות. כמו כן, השימוש במערכות חכמות מאפשר הפחתה בשימוש בחומרי הדברה, מכיוון שצמחים בריאים יותר, המקבלים את המים וחומרי ההזנה האופטימליים, עמידים יותר למחלות ומזיקים.
גורם חשוב נוסף הוא שהמערכות החכמות מאפשרות חקלאות עמידה יותר לשינויי אקלים. באמצעות תכנון השקיה מותאם טכנולוגית, חקלאים יכולים להתמודד טוב יותר עם אירועי מזג אוויר קיצוניים כמו גלי חום, בצורות או שיטפונות. המערכות מאפשרות תגובה מהירה לשינויים בתנאי מזג האוויר, ויכולות להפחית את הנזקים הנגרמים מאירועים אלו. בעידן של שינויי אקלים מואצים, יכולת זו היא קריטית לשמירה על רציפות אספקת המזון.
לבסוף, הפרויקט תורם גם לקיימות ארוכת טווח של החקלאות הישראלית. באמצעות שימוש מושכל במשאבים מתכלים כמו מים ודשנים, הפרויקט מבטיח שמשאבים אלו ימשיכו להיות זמינים גם לדורות הבאים. בנוסף, הפחתת הסחף והידלדלות הקרקע, הנובעת מפרקטיקות חקלאיות מיטביות, מבטיחה שמירה על משאב הקרקע החקלאית – משאב שהוא מוגבל ויקר ערך במיוחד בישראל.
חדשנות טכנולוגית ושוק חקלאי מתקדם

1

2

3

1
הובלה עולמית בטכנולוגיות חקלאיות
ישראל כמוקד חדשנות AgriTech גלובלי
2
יצירת אקו-סיסטם טכנולוגי
פיתוח מערכת תומכת של חברות, משקיעים ומוסדות מחקר
3
יצירת מקומות עבודה איכותיים
פיתוח והטמעה של טכנולוגיות חדשניות דורשים כוח אדם מיומן
מעבר לתועלות הישירות לחקלאים ולסביבה, הפרויקט צפוי להביא לחדשנות טכנולוגית משמעותית ולתרום לפיתוח שוק חקלאי מתקדם בישראל. ישראל כבר מוכרת כמובילה עולמית בתחום טכנולוגיות המים וההשקיה, והפרויקט המוצע יחזק מעמד זה ויקדם את תעשיית ה-AgriTech הישראלית.
הפרויקט יקדם פיתוח של טכנולוגיות חדשניות בתחומים כמו חיישנים חכמים, בינה מלאכותית לניתוח נתונים חקלאיים, רובוטיקה חקלאית, ומערכות ניהול משולבות. טכנולוגיות אלו לא רק ישרתו את הפרויקט עצמו, אלא גם יוכלו להיות מיוצאות לשווקים בינלאומיים, ובכך לתרום לכלכלה הישראלית.
יתרה מכך, הפרויקט יתרום ליצירת אקו-סיסטם טכנולוגי חדשני לחקלאות חכמה. אקו-סיסטם זה יכלול חברות הזנק (סטארט-אפים), משקיעים, מוסדות מחקר, ארגוני חקלאים וגורמי ממשל. שיתוף הפעולה בין גורמים אלו יאיץ את קצב החדשנות ויאפשר פיתוח פתרונות מותאמים לצרכי השוק. במיוחד, הקשר ההדוק בין המפתחים לבין החקלאים בשטח יבטיח שהטכנולוגיות יהיו מעשיות ויענו על צרכים אמיתיים.
פיתוח והטמעה של טכנולוגיות חדשניות דורשים כוח אדם מיומן, ולכן הפרויקט צפוי ליצור מקומות עבודה איכותיים בתחומים כמו פיתוח תוכנה, הנדסת חומרה, ניתוח נתונים, חקלאות מדייקת וייעוץ אגרונומי. משרות אלו יהיו לא רק במרכז הארץ, אלא גם בפריפריה ובאזורים חקלאיים, מה שיתרום לפיתוח כלכלי אזורי ולצמצום פערים.
חשוב לציין גם את ההשפעה על הדור הבא של החקלאים והאגרונומים. הפרויקט יעודד צעירים להשתלב בענף החקלאות, שכן הוא הופך את התחום לטכנולוגי, חדשני ומתגמל יותר. הדבר חשוב במיוחד לאור האתגר של הזדקנות האוכלוסייה החקלאית והצורך למשוך כוח אדם צעיר ומיומן לתחום.
לבסוף, הפרויקט יאפשר את הטרנספורמציה של החקלאות הישראלית מענף מסורתי לענף מוביל טכנולוגית, המבוסס על נתונים ואוטומציה. טרנספורמציה זו היא הכרחית לשמירה על התחרותיות של החקלאות הישראלית בשוק העולמי, ולהתמודדות עם אתגרים כמו עלויות כוח אדם גבוהות, מחסור במים ושינויי אקלים.
סיכום ומסקנות
הקמת מערכות השקיה ודישון חכמות במודל מימון מבוסס איגוח צפויה להוביל למהפכה אמיתית בחקלאות הישראלית. התוכנית המוצגת במסמך זה משלבת טכנולוגיות מתקדמות, מודל עסקי חדשני ושיתופי פעולה אסטרטגיים כדי לפתור אתגרים משמעותיים בתחום החקלאות, ניהול המים והמימון.
בלב התוכנית עומדת המעבר לשימוש יעיל וחסכוני במים ודשנים, המאפשר הפחתה של עד 50% בצריכת המים ו-25% בשימוש בדשנים כימיים. הפחתה זו, יחד עם שיפור תפוקת היבול בשיעור של 20%-40%, מביאה לשיפור דרמטי ברווחיות החקלאים ובקיימות הסביבתית של החקלאות.
המודל הכלכלי החדשני, המבוסס על איגוח חוזים, הנפקת אג"ח ירוק ושיתופי פעולה עם גופי השקעה וקרנות חקלאיות, מאפשר מימון של הטכנולוגיות המתקדמות ללא דרישה להשקעות הון גבוהות מצד החקלאים. במקום זאת, מוצע מודל של תשלום לפי צריכה, המתאים עצמו לצרכים ולאפשרויות של החקלאים השונים.
הטכנולוגיות המשולבות בפרויקט, כולל חיישני לחות מתקדמים, מערכות בינה מלאכותית, טכנולוגיות לוויין וראייה ממוחשבת, מייצגות את חזית החדשנות בתחום ה-AgriTech. שילוב טכנולוגיות אלו יאפשר ניהול חכם של משאבי מים ודשן, ויתרום לפיתוח תעשייה טכנולוגית ישראלית מובילה בתחום.
התועלות של הפרויקט הן רב-ממדיות וכוללות:
  • חיסכון משמעותי במים ודשנים, משאבים יקרים ומוגבלים
  • הגדלת תפוקת היבול ושיפור איכותו
  • הפחתת ההשפעה הסביבתית של החקלאות
  • חיזוק ביטחון המזון הלאומי
  • פיתוח תעשייה טכנולוגית ויצירת מקומות עבודה איכותיים
  • שיפור הרווחיות של החקלאים וחיזוק המגזר החקלאי
בראייה ארוכת טווח, הפרויקט המוצע יהווה נדבך מרכזי בהפיכת החקלאות לברת-קיימא וליעילה יותר. הוא יאפשר לחקלאות הישראלית להתמודד עם אתגרי העתיד, כולל שינויי אקלים, מחסור הולך וגובר במים, וצורך באספקת מזון לאוכלוסייה גדלה. במקביל, הוא יחזק את מעמדה של ישראל כמובילה עולמית בתחום החקלאות החכמה וטכנולוגיות המים.
לאור כל האמור לעיל, אנו ממליצים בחום לקדם את התוכנית המוצעת, לגייס את השותפים האסטרטגיים הנדרשים, ולהתחיל ביישום פיילוטים ראשוניים. ההצלחה של פיילוטים אלו תהווה בסיס להרחבת התוכנית לכלל המגזר החקלאי בישראל, ובהמשך – ליצוא של הטכנולוגיות והמודל העסקי לשווקים בינלאומיים.