רובוטים ורחפנים כבר משתלמים ב-42% מהשדות בעולם, וישראל בין המובילות
רחפנים שממפים את השדה, מכונות שמפזרות דשן לפי מפה, רובוטים שמנכשים עשבים וטרקטורים שמנווטים בעזרת GPS כבר מחזירים את ההשקעה לפחות לחלק מהחקלאים בכ-42% מהשטחים המעובדים בעולם, כ-500 מיליון הקטאר. כך עולה ממחקר של אוניברסיטת בון שפורסם השבוע בכתב העת PNAS של האקדמיה הלאומית למדעים בארה"ב. זה הניסיון הראשון למפות את הכדאיות הכלכלית של חקלאות חכמה בכל העולם, במשבצות של כ-5 על 5 קילומטרים.
צפון אמריקה ומערב אירופה בולטות במפה, ולצדן מדינות עשירות כמו אוסטרליה, יפן, דרום קוריאה וישראל. לפי החוקרים, ארה"ב ואירופה הן המוקדים העיקריים של התחום בזכות שילוב של שכר עבודה גבוה, הכנסה והשכלה גבוהות, השקעה בתשתיות ומדיניות שמעדיפה ייצור חקלאי בר-קיימא. במדינות אפריקה שמדרום לסהרה ובחלקים מדרום אסיה הכדאיות נמוכה, והיא נשארת כזאת גם בתרחישים האופטימיים ביותר שנבדקו.
באזורים שבהם החקלאים מפזרים כמויות גדולות של דשנים וחומרי הדברה, כל ליטר שנחסך שווה כסף, ובמקומות שבהם שכר העובדים גבוה, מכונה שעובדת לבד מחזירה את עצמה מהר יותר. "אפשר לחסוך כסף כשמפזרים את החומרים האלה בדיוק במקום שבו צריך אותם", הסביר שהריאר רומן, דוקטורנט בקבוצת המחקר של פרופ' דוד וופר והמחבר הראשון של המאמר. החשבון הזה מקבל משקל נוסף בימים אלה, כשהשיבושים במצר הורמוז מייקרים את הדשנים ואת הסולר ומגדילים את עלויות הגידול בכל העולם.
המדיניות הסביבתית מנבאת יותר מכל גורם אחר
כדי לבנות את המפה ערכו החוקרים סקר עולמי שנמשך כתשעה חודשים, מסוף 2023 ועד קיץ 2024. הם פנו ליותר מ-8,000 חקלאים, מנהלים בחברות שמייצרות ציוד ותוכנה לחקלאות וחוקרים בתחום, ואספו 2,677 מיקומים שבהם הטכנולוגיות כבר בשימוש ומשתלמות. לאלה הוסיפו 1,745 מיקומים מסקירה של מחקרים קודמים, ובסך הכול 4,422. חמישה מודלים שונים של למידת מכונה למדו מהנתונים אילו תנאים מאפיינים את המקומות האלה, וחזו את הכדאיות בכל משבצת של שטח מעובד בעולם. בעבודה השתתפו גם כלכלני חקלאות מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי ומהמכון הטכנולוגי של ציריך, ETH.
המדד שבנו החוקרים בודק את הסיכוי שטכנולוגיה מסוימת כבר משתלמת לפחות לחלק מהחקלאים באזור נתון. הוא אינו סופר כמה חקלאים קנו בפועל רחפן או רובוט, ואינו מבטיח שההשקעה תשתלם לכל משק.
"מצאנו שחקלאות חכמה כבר משתלמת במקומות שבהם הממשל הסביבתי הוא החזק ביותר. זה המנבא החשוב ביותר במודלים שלנו, ובפער גדול", אמר רומן. כדי לבדוק כמה הכדאיות תלויה במדיניות, החוקרים נעזרו במדד הביצועים הסביבתיים של כל מדינה והריצו שלושה תרחישים עד 2045.
בתרחיש הבסיס, שמניח צמיחה כלכלית לפי המגמות הנוכחיות, השטח שבו הטכנולוגיות משתלמות יגדל לכ-46% מהשטחים המעובדים ב-2035 ולכ-50% ב-2045. אם כל מדינה תחמיר את המדיניות הסביבתית שלה עד לרמה של המחמירה ביותר בקבוצת ההכנסה שלה, השיעור יזנק לכ-71% ב-2035 ולכ-75% עשור אחר כך. בתרחיש ההפוך, שבו כל מדינה יורדת לרמה של המקלה ביותר בקבוצה, השיעור צונח לכ-27% ב-2035 ולכ-31% ב-2045. הפער בין שני הקצוות מגיע לכ-515 מיליון הקטאר, יותר מכל השטח שבו הציוד משתלם כיום.
הצמיחה החזקה ביותר צפויה במדינות בעלות הכנסה בינונית: ברזיל וארגנטינה, מזרח אירופה, סין, הודו ותאילנד. באזורים האלה מתרכז גם חלק גדול מהבעיות שהטכנולוגיות אמורות לפתור, ובדרום ובמזרח אסיה יש זיהום נרחב מדשנים ומחומרי הדברה לצד מחסור במים. בחלק מהמדינות האלה, לפי המודל, מדיניות מחמירה תביא את הכדאיות כבר ב-2035 לרמה גבוהה מזו שתושג ב-2045 בלעדיה.
הידעת?כ-69% מהמים המתוקים שנשאבים בעולם הולכים לחקלאות
רובוטים אירופיים, שדות אמריקניים
רובוטים לניכוש עשבים משתלמים היום בעיקר במערב אירופה, בגידולים שדורשים הרבה קוטלי עשבים כמו סלק סוכר. בארה"ב יש ביקוש לפתרונות דומים, בין השאר בגלל עשבים שפיתחו עמידות לקוטלים, אבל הרובוטים האירופיים לא תוכננו בשביל המשקים הענקיים שמגדלים שם תירס וסויה. החקלאים האמריקנים פונים במקום זה למרססים חכמים עם מצלמות, שמזהים את העשב ומרססים אותו בלבד, ומסוגלים לעבוד ביעילות על שטחים עצומים.
- מחירי המזון עלולים לעלות שוב - והפעם הלחץ מתחיל באנרגיה
- תחזית מזג אוויר לחודש קדימה: שיטת AI הכפילה את הדיוק בטווח שנחשב "מדבר" של החזאים
ג'ון דיר, יצרנית הציוד החקלאי הגדולה בעולם, משלבת בשנים האחרונות מצלמות, חיישנים ותוכנה בטרקטורים ובמרססים שלה, ולפני כחודשיים העלתה את תחזית הרווח הנקי שלה לשנה לטווח של 4.75 עד 5 מיליארד דולר. גם חברת האגריטק קרופקס, שאוספת ומנתחת נתונים מהקרקע, מהצמח וממערכות ההשקיה, ממשיכה להתרחב, והרכישה השמינית שלה מחברת בין נתוני הקרקע, הגידול והקציר.
לפי סקרים קודמים שמובאים במאמר, בארה"ב השימוש במכונות שמשנות את כמות הדשן או הזרעים לפי אזורים בשדה נתקע על כ-31% עד 37% מהשטח בגידולי התירס, הסויה והחיטה החורפית. בבריטניה שיעור אימוץ של יותר מ-42% נמדד אצל משקי דגנים וזרעי שמן במזרח המדינה בלבד.
הידעת?ברוב שדות התירס בארה"ב ההגה של הטרקטור כבר מכוון בעזרת GPS
מה המפה עדיין לא מראה
את המשיבים לסקר בחרו החוקרים באופן מכוון, בין השאר דרך תערוכות מקצועיות, ולא במדגם מקרי, ולכן ייתכן שאזורים שבהם יש פחות אנשי קשר כאלה מיוצגים חלקית. ההשקיה האוטונומית הייתה הטכנולוגיה הקשה ביותר למידול, כי יש עליה מעט נתונים: רוב השטחים המושקים בעולם עדיין מושקים בהצפה או בתעלות, שיטות שקשה להפוך לאוטומטיות. החוקרים כללו אותה בכל זאת, מתוך הנחה שהמחסור במים ידחוף בעשורים הקרובים מעבר להשקיה מדויקת.
גם במקום שבו הציוד משתלם על הנייר, החקלאי צריך הון להשקעה הראשונית, נכונות לקחת סיכון וידע להפעיל אותו. החוקרים מגדירים את הטכנולוגיות האלה כעתירות הון אנושי, ומעריכים ששיפור בהשכלה, בתנאים הכלכליים ובתמיכה המוסדית יעזור לתרגם את הכדאיות האזורית להחלטות של חקלאים בודדים.
לדברי וופר, הכדאיות הנמוכה באפריקה שמדרום לסהרה נובעת בין השאר מכך שהטכנולוגיות הקיימות פותחו בשביל משקים גדולים ועתירי הון בצפון אמריקה ובאירופה, ומתאימות פחות לחקלאות בקנה מידה קטן. הוא קורא להשקיע יותר במחקר ובפיתוח של פתרונות שיתאימו גם למשקים קטנים.
- ניתוח של 16 מיליון איש: תמותה גבוהה ב-70% אצל אנשים עם הפרעת קשב
- מספריים מולקולריים: אנזימים שתוכננו במחשב חתכו חלבונים של אלצהיימר ו-ALS
"היתרונות הסביבתיים והכלכליים הולכים פעמים רבות יחד, אבל הם לא מגיעים מעצמם. בלי מדיניות, רוב הרווח הסביבתי נשאר על השולחן", אמר וופר. במאמר עצמו החוקרים מזהירים משני הכיוונים: בלי פיקוח מתאים, חקלאים עלולים להשתמש בטכנולוגיות באופן שמגדיל את העלויות הסביבתיות והבריאותיות במקום לצמצם אותן, ומנגד, עומס בירוקרטי ודרישות בטיחות רבות עלולים למחוק את היתרון הכלכלי של מכונות אוטומטיות.
