יער תוכן כתב-עת לניהול יערות ושטחים פתוחים
|
|
- Ἀρτεμίσιος Πραξιτέλης Ακρίδας
- 7 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 תוכן יער עורך: ד"ר עמרי בונה חברי המערכת: דוד אבלגון, ד"ר צביקה אבני, כליל אדר, דוד אשכנזי, פרופ' מני בן חור, ד"ר דוד ברנד, ד"ר דלית גסול, ד"ר זלמן הנקין, ד"ר ניר הר, ד"ר עמי זהבי, פינחס כהנא, ד"ר צביקה מנדל, יצחק משה, אברי קדמון, פרופ' יוסי ריוב, ד"ר גבי שילר, משה שלר, חגי שניר, יוסי שרייבר עיצוב גרפי: ניצה ברוק, א.נ.ב. ניהול פרויקטים בע"מ עריכה לשונית בעברית: אלישבע מאי עריכה לשונית באנגלית: ד"ר אסתר לחמן כתובת המערכת: "יער" קרן קימת לישראל הוצאה לאור: קרן קימת לישראל מינהל פיתוח הקרקע המדען הראשי היחידה לפרסומים, קשרי ציבור כל הזכויות שמורות כתב-עת לניהול יערות ושטחים פתוחים גיליון מס' 18 דצמבר 2017 כסלו תשע"ח לפרטים והרשמה לאירועים ביערות ובאתרי קק"ל: קו ליער: אתר קק"ל באינטרנט תמונת השער: עגורים אפורים באגמון החולה )צילום: יוסי אשבול, 2012(. 2 ברכת יו"ר קק"ל 3 בפתח הגיליון 5 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 אורלי רכטמן 21 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד אלי ארגמן, רפאל בארט, יצחק משה ומני בן-חור 33 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר אלי בנישו וניר הר 41 מחלת כיב ושרף האורן canker( )Pine pitch הנגרמת על ידי הפטרייה Fusarium circinatum ליאור בלנק וסטנלי פרימן 45 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם ליהי גולן, דניאל אורנשטיין ופנינה פלאוט 54 הרחקת ביספנול- A על ידי צמחי אגן ירוק ערן בינימיני, רגינה בורוכוב-שרפוב, יצחק בילקיס ואלישע תל-אור 60 יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק דפנה אוני ויצחק קטרה 69 חדשות מהשטח 69 רכיבת אופניים בשטח גם למטרות מחקר סביבתי יצחק קטרה ואיתי קלוג 70 מה חדש הגן הבוטני באילנות אילון כלב 71 עצי תפארת 71 בוקיצה שעירה canescens( )Ulmus ברמת מנשה רועי הראל 74 האלה האטלנטית atlantica( )Pistacia בצומת העמקים )צומת ג'למה( עמנואל קאופשטיין 75 מן הארכיון יער בלפור בן 20 רועי הראל 77 e ירוק אנרגיות מתחדשות לא כל הנוצץ זהב I תקצירים באנגלית
2 ברכת יו"ר קק"ל לקוראי כתב העת "יער" שלום רב, ב- 80 השנים האחרונות היוותה פעילותה של קק"ל בעמק החולה גורם מרכזי בעיצוב הנוף הנוכחי, המאופיין בפסיפס של שטחי חקלאות, תעלות וגופי מים, שטחי אחו וחורשות. ברוח התקופה של טרום הקמת המדינה, רכשה קק"ל את זיכיון אדמות העמק מתוך כוונה לייבש את הביצות, שכיסו את מרבית השטח והביאו להתפשטות המלריה, ובכך אפשרה את הרחבת שטחי החקלאות למתיישבים החדשים. עם הקמת המדינה, היה זה ראש הממשלה דוד בן-גוריון, שהאיץ בקק"ל לקחת על עצמה את ביצוע אחד המפעלים הלאומיים הראשונים של המדינה הצעירה ייבוש החולה. באותו הזמן ייבוש ביצות ברחבי העולם נעשה כחלק מתפיסה של "כיבוש השממה" ורתימת משאבי הקרקע והמים לטובת הגברת הייצור החקלאי. קק"ל נרתמה בכל יכולותיה למלא אחר רצונו של בן-גוריון. ייבוש החולה, לצד מפעל הייעור והכשרות הקרקע להתיישבות, היו בעשור הראשון שלאחר קום המדינה הפעילויות העיקריות שקק"ל ביצעה. לאורך השנים, קק"ל המשיכה ללוות את המתיישבים והחקלאים. כך, כאשר נדרשה פעולה לשיקום אדמות הכבול, בראשית שנות 1990, הייתה זאת שוב קק"ל שהובילה, יחד עם משרד החקלאות ורשות מקרקעי ישראל, את המפעל שנועד בעיקרו לפתור בעיות של שימור קרקע ומים ולשפר את הממשק החקלאי. שיקום אדמות הכבול החזיר את החקלאות לפסים רווחיים והכפיל את ההכנסה הממוצעת לדונם. במסגרת המפעל פותח גם אגמון החולה. זאת, מתוך מחשבה ליצור הזדמנות לפיתוח תיירות טבע כמקור פרנסה למתיישבים בנוסף על החקלאות. פיתוח האגמון, שאליו מגיעים למעלה מ- 400,000 מבקרים בשנה, יצר תמריץ להשקעות נוספות בפיתוח תיירותי, כמו במתחם גליליון שבקרבתו, עם ערך מוסף גבוה מאוד לכלכלת התיירות של האזור, ועוד לא נאמרה המילה האחרונה בתחום זה... קק"ל, בראשותי, רואה באגמון החולה מפעל המהווה מנוף להאצת הפיתוח של אזור הגליל העליון. המודל המשלב פיתוח חקלאי ותיירותי לטובת תושבי האזור, לצד שימור הקרקע והמים וטיפוח אקולוגי, הוא בעיניי דרך הפעולה הנכונה. בכוונתנו לפעול, יחד עם ראשי הרשויות באזור עמק החולה, לכך שאמנת הכבול אשר נחתמה בין רשויות המדינה והחקלאים ונועדה להבטיח אספקת מכסת מים במחיר מוזל להשקיה, החיונית לשמירת אדמות הכבול, לא תיפגע. כמו כן, נפעל לכך ש"פרויקט העגורים", אשר נועד למנוע מאלפי העגורים החורפים בעמק החולה ומהווים אטרקציה תיירותית מרכזית מלגרום נזק לגידולי השדה וכי הפרויקט ייהנה מתמיכה קבועה ממשרדי הממשלה הרלוונטיים, כפי שהיה בעבר וכפי שמקובל בפרויקטים דומים בחו"ל. בימים אלה הולך ונבנה באגמון החולה מרכז המבקרים החדש של קק"ל. פרויקט זה ימצב את האגמון כאתר צפרות בינלאומי מוביל בארץ ובעולם. בסמוך למרכז המבקרים, בכוונתנו לסייע בהקמת מרכז בינלאומי לחקר נדידת הציפורים, אשר יפעל בזיקה לאוניברסיטה העברית בירושלים, מכללת תל חי ומיג"ל ויחזק את הזיהוי של האזור כמרכז צפרות עולמי. קק"ל רואה בחיזוק הפריפריה החברתית והכלכלית ערך עליון. פעלנו, אנו פועלים ונמשיך לפעול ביתר שאת למען מטרה זאת, כי רק כך נמשיך בהגשמת החזון הציוני. קריאה מהנה ומעניינת, דני עטר יו"ר קק"ל 2
3 בפתח הגיליון לקוראים שלום, בשנות ה- 90 ביצעה קק"ל בעמק החולה, בשיתוף עם מינהל מקרקעי ישראל )כיום רמ"י( ומשרד החקלאות, את מפעל שיקום אדמות הכבול. מטרותיו העיקריות של המפעל היו: )א( מניעת זרימת מי הכבול עתירי החנקות לכנרת ומניעת נזק אקולוגי חמור למימיה ולסביבה באמצעות בניית חציץ הידרולוגי לרוחב מרכז עמק החולה והפניית מי הכבול להשקיית מטעים באמצעות מפעל המים זמר; )ב( שיפור הממשק החקלאי והקטנת קצב ההתייבשות והשקיעה של אדמות הכבול באמצעות שמירת מפלס גבוה של מי התהום והשקיה בקו-נועים; )ג( שיקום אקולוגי והשבת חלק מנופי הביצה הקדומים; )ד( פיתוח תיירות טבע המתבססת על צפרות והקמת אתר אגמון החולה-קק"ל. בחלוף 20 שנה מביצוע המפעל, ניתן לומר בסיפוק, שמרבית מטרותיו הושגו במלואן: זרימת מי הכבול לכנרת נמצאת בבקרה מלאה )גם אם השתנתה במקצת ההבנה לגבי השפעת החולה על הכנרת(, הוכפלה ההכנסה מגידולי השדה באדמות הכבול וקצב התייבשותן ושקיעתן פחת במידה רבה, באגמון וסביבותיו התפתחה מערכת אקולוגית מגוונת ועשירה, וגולת הכותרת בתחום תיירות הטבע, אגמון החולה-קק"ל הפך לאתר הצפרות הראשון במעלה בישראל ובעל הכרה בינלאומית. עם זאת, ממשק אדמות הכבול בעמק החולה נותר אתגר מורכב המחייב את תחזוקת אדמות הכבול, לרבות שמירה על מפלסי מי תהום גבוהים, קצירים של הצומח בשטחי הטבע והתיירות שסביב האגמון ולחימה במינים פולשים. פעולות התחזוקה, המלוות ומונחות על ידי מערך ניטור ומחקר, ואשר עלותן השנתית כשני מיליון ש"ח, מבוצעות על ידי קק"ל בשיתוף עם רשות המים והחקלאים. כדי לחזק ולקבע את הממשק של אדמות הכבול בכל הקשור להקצאת מים לשטחי הכבול, נחתמה בשנת 2007, בין חקלאי עמק החולה והמדינה, "אמנת הכבול" אשר קבעה שהמדינה, באמצעות רשות המים, תקצה מדי שנה מיליון קוב מים להשקיית גידולי השדה בשטחי הכבול )בין קוב לדונם לכ- 28,000 דונם( בהיטל הפקה של 5% מהיטל הפקה של מים עיליים לחקלאות. היה זה צעד משלים, שנועד להבטיח את שמירת הרטיבות של אדמות הכבול ברוב הזמן. תיקון 27 א' לחוק המים אשר אושר לאחרונה ואשר מעלה בעשרות אחוזים את מחיר המים להשקיית אדמות הכבול, לכאורה בניגוד להסכמות בין המדינה לחקלאים, כפי שנקבעו באמנת הכבול, עלול להביא לצמצום גידולי השלחין ואף לנטישה של שטחי אדמות הכבול בשל חוסר כדאיות כלכלית. מצב חדש זה עלול להוריד לטמיון את השקעות המדינה וקק"ל במפעל שיקום אדמות הכבול. חובה לעשות כל מאמץ לשנותו. אתגר נוסף עמו צריכים להתמודד בעלי העניין בניהול בר-קיימא בעמק החולה ובסביבות אגמון החולה: חקלאים, גופי תיירות, מועצות אזוריות, גופי שמירת טבע ואתר אגמון החולה-קק"ל הוא נושא הנזקים שגורמים העגורים לגידולי השדה בעמק החולה. מצד אחד, עשרות אלפי העגורים החולפים וחורפים בעמק החולה הפכו למשאב מרכזי לתיירות הצפרות, אך העלייה במספרי העגורים החורפים בעמק החולה מאלפים בודדים לפני הקמת אגמון החולה ועד ל- 35,000 בשנים White pelicans in Agamon HaHula (Photo: Yossi Eshbol). שקנאים מצויים באגמון החולה )צילום: יוסי אשבול(. 3
4 בפתח הגיליון האחרונות, גם הגבירה את פוטנציאל הנזק שלהם לחקלאות. חייבים למצוא דרך למזער נזקים אלה. לשם כך, מתבצע מזה כ- 20 שנה מיזם העגורים, אשר במסגרתו מגרשים את העגורים משדות המזרע ומוסיפים להם גרעיני תירס בשטחי האכלה שנקבעו לשם כך. המיזם, שעלותו הגיעה לשלושה מיליון ש"ח בשנה, הצליח ברמה המקצועית למנוע את נזקי העגורים, אך גיוס התקציב להפעלתו נתקל כל שנה בקשיים. החקלאים ואגמון החולה-קק"ל נושאים בעיקר הנטל ואילו משרדי הממשלה: החקלאות, הגנת הסביבה, תיירות והמשרד לפיתוח הנגב והגליל השתתפו בתקציב מיזם העגורים בצורה מזדמנת. מבלי שמשרדי הממשלה יאחדו כוחות בתמיכה קבועה במיזם חשוב זה הוא לא יהיה בר-קיימא. מן הראוי לציין, שמיזמים דומים בחו"ל מתוקצבים על ידי משרדי החקלאות והגנת הסביבה, כמו למשל, המיזם להגנה מנזקי האווזים הקנדיים המופעל בפארק Oak Hammock Marsh אשר במניטובה קנדה, עמו לאגמון החולה יש ברית פארקים תאומים. אתגר נוסף הוא ההתמודדות עם שינויי האקלים המתבטאים בירידה בכמות המשקעים בצפון ישראל. מפלס הכנרת בירידה ואיכות המים של האגם הלאומי בסכנה. רשות המים מכינה מהלכים שונים כדי להתמודד עם מצב זה, כולל תכנית לתגבור כמות המים באגן הכנרת. אולם, בינתיים קיים מחסור קשה במים באגן הכנרת, דבר המשפיע גם על האיזון העדין בין צורכי החקלאות, התיירות, הטבע ושמירת הכנרת כמקור מים בר-קיימא. המערכות האזוריות בגליל נסמכות על משרדי הממשלה וגם על קק"ל בכל הקשור בפיתוח מיזמים גדולים של תשתית. אולם, כאשר נדרש לבצע תחזוקה שוטפת של תשתיות אלו, ברוב המקרים, תמיכת השלטון המרכזי חסרה. לעתים, כמו במקרה של תיקון 27 לחוק המים, יש אף סתירה בין העקרונות שעמדו בבסיסה של אמנת הכבול עליה חתמו נציגי הממשלה לפני עשור, והתיקון האחרון בחוק המים. תפקידנו, אם כך, למצוא דרכים לרתום את גורמי הממשלה להשתתף באופן קבוע לא רק בפיתוח, אלא גם באחזקה של מיזמים בעלי חשיבות אזורית ולאומית, כדי שיהיו ברי-קיימא. בברכת קריאה נעימה, עמרי בונה המדען הראשי בקק"ל ועורך כתב העת White storks in Agamon HaHula (Photo: Yossi Eshbol). להקת חסידות לבנות באגמון החולה )צילום: יוסי אשבול(. 4
5 התבססות משאב היער בישראל מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 אורלי רכטמן המועצה לישראל יפה הקדמה ייעור ארץ ישראל, מראשיתו בסוף המאה ה- 19 ועד ימינו, הוא מפעל רחב היקף שתוצריו, המשתרעים על פני שטחים נרחבים, טבעו את חותמם בנופיה הפתוחים של מדינת ישראל. לאורך תקופה זו, גופים שונים עסקו בייעור הארץ. מכלול גורמים השפיעו בנפרד ובמשולב על עיצוב מדיניות הייעור לאורך פרק זמן זה. גורמים מרכזיים בעיצוב המדיניות והשלכותיה על התוצאות בשטח, הם כל אלה שנטלו חלק במעשה ייעור הארץ, ובכלל זה גופים ציבוריים וממשלתיים וגורמים פרטיים שונים. גורמים אלו גיבשו את תפיסתם היערנית לאור האידאולוגיות שבהן דגלו, כפועל יוצא של תפקידם וסמכותם לפעולה במרחב. ייעור הארץ הושפע גם ממאורעות, תהליכים ומגמות שהתרחשו בה במהלך התקופה הנדונה ובהם: תהליכים מואצים לביסוס ההתיישבות היהודית בארץ ישראל, מסוף המאה ה- 19 ועד סוף המחצית הראשונה של המאה ה- 20, הקמת המדינה, קליטת גלי העלייה ההמונית, והמאמצים שהושקעו בבניין הארץ, הקמת תשתיות המדינה שבדרך בשני העשורים הראשונים לקיומה גידול האוכלוסייה ומגמות הפיתוח המואץ, המאפיינות את העשורים האחרונים. משימת ייעור הארץ משקפת הן את השימוש בייעור ככלי למימוש יעדים הכרוכים בפיתוח ההתיישבות היהודית והן את הקשר לתנאים הפיזיים הייחודיים של ארץ ישראל, מצב הצומח בה בראשית המאה ה- 20 והתמורות שחלו בהיבט זה בהמשך. מאמר זה מתמקד במעשה הייעור מראשיתו בשלהי המאה ה- 19 ועד שנת 1960, אז הוקם מינהל מקרקעי ישראל ונושא ניהול קרקעות הארץ עבר מקק"ל לידי המדינה. המאמר בוחן את התפתחות מדיניות הייעור ומכלול הגורמים שהשפיעו על עיצובה, תוך התייחסות להבדלים בין הגופים השונים שנטלו חלק בייעור הארץ ולתרומתם היחסית לעיצוב משאב היער של ישראל. בחינת נושא זה לאורך ציר הזמן, תוך התייחסות לכל הגורמים שפעלו בשטח, מאפשרת התחקות אחר התהוות משאב היער של ישראל והבנה מעמיקה של מאפייניו. מילות מפתח: ייעור, מדיניות ייעור, קרן קימת לישראל, אגף הייעור המנדטורי, אורן ירושלים. 1. ראשיתו של הייעור בישראל הייעור בארץ ישראל החל בסוף המאה ה- 19. על מצב היערות בארץ טרום תקופה זו ניתן ללמוד רבות מתיאורי נוסעים, שתרו את הארץ דאז ותיארו יערות שנשתמרו במספר ריכוזים )אילן, 1980(. מידע נוסף על היערות בפרק זמן זה מצוי במפות הקרן לחקירת ארץ ישראל Palestine(,)Exploration Fund PEF המצביעות על ריכוזים של יערות אורנים בגליל המערבי, בצפון הרי יהודה ובכרמל, ועל ריכוזי יערות טבעיים של אלונים בשרון, בגוש אלונים בין שפרעם לנצרת ובהר התבור )פז, 1979(. בשנת 1903 חוקקו השלטונות העות'מאניים חוק יערות, שלא נאכף על ידי פקידי היער. היעדר אכיפה הותיר את יערות ארץ ישראל נטולי הגנה, נתונים לניצול בלתי מבוקר וללא דאגה להתחדשותם. מגמות גידול האוכלוסייה בעיר ובכפר העלו את הביקוש לעצים, שנכרתו לצורכי בנייה, הסקה, יצירת פחם, שריפת סיד, בניית מסילות רכבת והסקת קטרים לפני מלחמת העולם הראשונה ובמהלכה. פעולות אלו הביאו להרס כמעט מוחלט של החורש והיער בארץ ישראל. רוב היערות הטבעיים הפכו לשטחי חורש מנוונים, שאת מקומם תפסה הבתה, שהיוותה תצורת צומח שלטת באזורים נרחבים )רבינוביץ-וין, 1986(. ייעור הארץ היווה חידוש משני היבטים: האחד, כרוך בעצם נטיעת יערות בארץ ישראל, שכן עד סוף המאה ה- 19 לא ניטעו בה יערות כלל; השני, קשור לנטיעת יערות על ידי יהודים. ויץ )1970( טוען, שאין בעולם דוגמה אחרת לנטיעת יערות על ידי יהודים. מציאות זו העמידה את ראשיתו של מפעל הייעור ללא עיגון בידע תיאורטי ובשיטות מתאימות לייעור בתנאיה הפיזיים של ארץ ישראל, ונתון בידי חלוצים ציוניים נעדרי ניסיון במלאכת הייעור, שלא עמדו לרשותם בקיאות וידע שנצברו ממסורת יערנית של דורות. מלאכת הייעור הייתה, אם כן, חדשה הן למקום והן לאדם, עובדה שהשפיעה רבות על תהליך ביסוס היער והייעור בארץ. סעיף זה דן בראשית הייעור בארץ ישראל בפרק הזמן שבין סוף המאה ה- 19 לראשית המאה ה- 20. הדיון עוסק בבחינת הגורמים שהניעו את ניסיונות הייעור הראשונים, 5
6 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 הן הפרטיים והן הממוסדים על ידי קק"ל, בבחינת תוצאות ניסיונות אלו ותרומתם לפיתוח היער בישראל. ראשית הייעור בארץ פעולה של גורמים פרטיים פעולות ראשונות של ייעור הארץ החלו במהלך המחצית השנייה של המאה ה- 19 על ידי הטמפלרים, יוצאי גרמניה, שהתיישבו בארץ ישראל בתקופה זו ופעלו בה עד שנת הטמפלרים ראו בנטיעה כלי חשוב לפיתוח כלכלי, מנוף לטיפוח אסטטי של סביבת מגוריהם, אמצעי ליצירת נוף המזכיר בחזותו את נופי מולדתם ופיתרון מקומי לבעיית המלריה. הם יערו מדרונות בסביבת מושבותיהם, טיפחו צומח טבעי, נטעו אקליפטוסים באזורים ביצתיים, שתלו שדרות לאורך כבישים ועצים בגינות פרטיות. שתיים מבין הפעולות הנזכרות לעיל בוצעו בהיקף נרחב יחסית: טיפוח יערות האלונים בסמוך למושבותיהם בגליל התחתון ונטיעות של חורשות אורנים, ברושים ואיקליפטוסים ברכס הכרמל, במדרון השוכן מעל המושבה הטמפלרית בחיפה, השוכנת כיום בעיר התחתית של חיפה, למרגלות הגנים הבהאיים )אצ"מ,,KKL5 4,668; כרמל, 1973; ליפשיץ וביגר, 2000(. בסוף המאה ה- 19, נטעו המתיישבים היהודים במושבות הראשונות שיחים ומשוכות צבר לשם סימון גבולות נחלותיהם, ואיקליפטוסים למטרות ייבוש ביצות, אספקת עצה וליצירת משברי רוח להגנה על שטחים חקלאיים. מומחים צרפתים, שנשלחו על ידי הברון רוטשילד, המליצו על נטיעת שני מיני איקליפטוס למטרת ייבוש הביצות:.)7,312,KKL5 )אצ"מ, E. ו- rostrata E. tereticornis ברוח המלצה זו, ניטעו כ- 200,000 שתילי איקליפטוס במטרה לסייע בייבוש ובניקוז ביצות סמוך למושבה חדרה. נטיעה זו היוותה למעשה את פעולת הייעור הראשונה שבוצעה על ידי יהודים, והיא יצרה את היער הנטוע הראשון בישראל הוא יער חדרה, הקיים עד היום. חורשות איקליפטוס ניטעו גם בפתח תקווה ובמושבות השרון, יהודה והגליל )ביגר וליפשיץ, 2000(. מיקום הנטיעות היה פועל יוצא של שטחי הביצות בסמוך למושבות והיקפן היה תלוי בגודל השטח שנדרש לייבוש. הנטיעות לא השיגו את יעדן העיקרי ייבוש הביצות. בפועל, שטחן של הביצות הצטמצם רק מקץ שנים, באמצעות חפירת תעלות ניקוז. נטיעות הטמפלרים ותושבי המושבות היו מצומצמות בהיקפן, נשאו אופי מקומי ונעדרו מדיניות מכוונת ושיטות יערניות מקצועיות. פעולות אלו אמנם מהוות ציון דרך לראשיתו של מעשה הייעור בארץ ישראל, אך השפעתן על הנוף ותרומתן לביסוס משאב היער בישראל, שולית ביותר. ראשיתו של הייעור הממוסד בישראל ) ( ייעור ממוסד בישראל התבצע לראשונה על ידי קק"ל, בראשית המאה ה- 20, כחלק בלתי נפרד ממפעל יישוב הארץ. קק"ל נוסדה בשנת 1901 במעמד הקונגרס הציוני החמישי בבאזל. במשך השנים עסקה קק"ל במגוון רחב של תחומים: רכישת קרקעות, השבחתן, הכשרתן לחקלאות, שמירה על קרקעות שאינן מיושבות, אספקת מים, בניית תשתיות להתיישבות, מעורבות בתהליכי תכנון, עריכת מחקרים וסקרים, חינוך והסברה בארץ ובתפוצות ובכלל זאת גם בייעור הארץ. חלק מתחומי העיסוק הנ"ל נכללו במערך תפקידיה הרשמיים, שהוגדרו בתחילת המאה ה- 20, ואילו אחרים נוספו במרוצת השנים, כפועל יוצא של נסיבות וצרכים משתנים, שהתהוו בתהליך ביסוס ההתיישבות היהודית בארץ ישראל ומאמצי הקמת המדינה ופיתוחה. עד שנת 1903 גובשו הגופים המוסמכים לפעול בשמה ומטעמה של קק"ל, מטרותיה נוסחו ותקנונה עוצב. תפקידיה העיקריים של קק"ל היו: רכישת אדמות בארץ ישראל ובסביבותיה והקצאתן להתיישבות יהודית, שהתמקדה בפיתוח חקלאות מודרנית )שילוני, 1993(. למן הקמתה ועד מלחמת העולם הראשונה התפרסה קק"ל על מגוון תחומי פעולה, גם כאלו שלא נכללו במטרותיה המוצהרות, אך הוטלו עליה על ידי ההסתדרות הציונית )שילוני 1987; 1993(. במסגרת דפוס פעולה זה, החלה קק"ל לעסוק בנטיעת מטעים בהיקף מצומצם, למרות שהייעור טרם נכלל במערך תפקידיה הרשמיים. הרצל, בראשית דרכו הציונית בסוף המאה ה- 19, היה זה שהגה לראשונה את רעיון ייעור מרחביה השוממים של ארץ ישראל על ידי יהודים. בתחילה, הוא טען לצורך בבירוא יערות לשם פינוי שטחים לבנייה ולנחיצות לייער את הערים. תפיסתו זו ביחס לייעור הארץ ניזונה מדימוי היער שהכיר באוסטריה, ארץ מולדתו, ופחות מהיכרות עם תנאיה הייחודיים של ארץ ישראל ומצב הצומח בה. רק לאחר לימוד אינטנסיבי של היבטים אלו, ובעקבות שיחות שערך בנושא עם אישים שונים, שינה את עמדתו ביחס לייעור הארץ. באוגוסט שנת 1896 רשם הרצל ביומנו: "עלינו לייסד אגודת עצים לאומית לנטיעת יערות בארץ. כל יהודי מנדב עץ אחד או כמה עצים. עשרה מליוני עצים" )אצ"מ,,KKL5 3,303(. בשלב זה הגה הרצל לראשונה את רעיון הנטיעה רחבת ההיקף של הרריה הקרחים של הארץ, באמצעות איסוף תרומות. דבריו אלו ביטאו את השינוי המהותי שחל בתפיסתו ביחס לייעור הארץ ואת נכונותו לעדכן את חזונו ולהתאימו למציאות הארץ ותנאיה. בשנת 1903 נשלחה לארץ ועדת מומחים על ידי הקונגרס הציוני השישי במטרה לבחון את שאלת הייעור. ועדה זו המליצה לרתום את משימת הייעור למטרות פיתוח ההתיישבות והחקלאות, באמצעות נטיעת עצי זית. הסיבה לבחירת הזית כמין מרכזי בנטיעות הייתה נעוצה בשיקולים כלכליים ובצורך למציאת מקור הכנסה למימון פעולות הייעור. בקונגרס הציוני השישי, שנערך באותה שנה, העלה הרצל לדיון את נושא ייעור הארץ כאחת ממכלול הפעולות המעשיות ליישוב ארץ 6
7 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח ישראל וגאולתה משממונה. הרעיון קרם עור וגידים בשנת 1904, אז גיבשה הוועדה הארץ ישראלית הצעה להקמת מפעל "תרומות עצי זית", כחברה ציונית, שתפקידה איסוף תרומות לשם נטיעת יערות בארץ ישראל, במתכונת של מטעי עצי זית )ויץ, 1970(. מטרותיו המוגדרות של מפעל הייעור בכפוף לרעיון זה היו: סיוע בשמירת החזקה על קרקעות קק"ל בארץ ישראל, מתן תעסוקה לפועלים עבריים והפקת רווח כלכלי מעצים מניבי פרי, שיתמוך במפעל הייעור ובפעולות נוספות הכרוכות ביישוב הארץ. תכנית זו ומטרותיה התקבלו בוועד הפועל, אשר החליט על הקמת אגודת "תרומות עצי זית", כחברה נפרדת בעלת תקנון והנהלה משלה. איסוף התרומות, ניהול הכספים, רכישת הקרקע וביצוע פעולות הייעור הוטלו על קק"ל, שהיוותה גוף ציוני מבצע, זמין ומתאים למימוש המשימה. מכאן ואילך היה הייעור אחד מתפקידיה הרשמיים של קק"ל. בשנת 1928 נכתב דוח שסיכם את משימת ייעור הארץ על ידי קק"ל עד תקופה זו, ממנו ניתן ללמוד על המניע העיקרי לנטיעת יערות במתכונת של מטעים חקלאיים. בדוח צוין, שוועדת המומחים "מצאה אז לטוב לשנות מכוונתו הברורה של המושג 'ייעור הארץ' ולהכניס בו כוונות אחרות". הרעיון קיבל פנים חדשות: "לא נטיעת עצי יער, כי אם נטיעת עצי זית". בדוח נזכרת גם הסיבה המרכזית להחלטה זו. נטיעת הזיתים נועדה למלא תפקיד כפול: "כעצי יער, ישאו על ראש תפארת יערות, וכעצי פרי יעניקו מיד רווחים לבעליהם" )אצ"מ,,KKL5.)3,327 ברוח המלצה זו, ניטע במאי 1908 היער הראשון ע"ש הרצל, על אדמות קק"ל בבית עריף, שממזרח לבן שמן, במתכונת של מטעים חקלאיים. יער זה ניטע על ידי פועלים יהודים וערבים וכלל בעיקר עצי זית, מעט עצי שקד, משמש, גפנים ועצי סרק )ליפשיץ וביגר, 1994 ב'(. מדיניות קק"ל בתקופה זו רתמה את הייעור להגשמת יישוב הארץ ופיתוחה. מיקום היערות החדשים שניטעו היה קשור באופן ישיר לתפרוסת הקרקעות שנרכשו על ידי קק"ל. המקור היחיד למימון פעולות הייעור היה כספי "אגודת תרומות עצי זית", מכאן שהיקפי הנטיעה היו תלויים בגובה התרומות שנאספו )אצ"מ,,KKL5 3,327(. דמות היערות והרכב המינים בהם היה פועל יוצא של תפיסה שתאמה את מדיניות ההסתדרות הציונית, שראתה בייעור כלי יעיל לביסוס ההתיישבות הציונית בארץ ישראל, וניאותה להשקיע כספים בפרויקטים שקידמו מטרה זו והניבו בצידם רווח כלכלי. מסיבות אלו, לא אומצה בשלב ההוא תפיסה של ייעור בקנה מידה נרחב, הנסמכת על שיקולים אקולוגיים ויערניים או על ידע אודות תנאיה הייחודיים של ארץ ישראל, כמענה מושכל לשיפור מצב הצומח בה. כך יצא, אפוא, שהחלטת ועדת המומחים, שמטרתה הייתה לגבש המלצות מקצועיות בכל הנוגע לאופן הרצוי לייעור מרחבי הארץ, העדיפה את עמדת ההנהגה הציונית ואת יכולת המימון של המוסדות על פני שיקולים אקולוגיים ויערניים טהורים )רכטמן, 1996(. נטיעת יערות הזיתים לא הוכתרה בהצלחה עקב תכנון לקוי, בעיות ניהול קשות ובשל מלחמת העולם הראשונה, שפגעה בפעולות הייעור. סך הכול, מתוך מאות אלפי העצים שניטעו בתקופה זו, נותרו כ- 20,000 פזורים )אצ"מ,,KKL5.)3,336 באוקטובר 1943, במלאת 40 שנה למותו של הרצל, הרצה יוסף ויץ בפני עיתונאים וסקר את מפעל ייעור הארץ מראשיתו ועד תחילת שנות ה- 40. בהרצאתו התייחס הדובר לניסיון הייעור הראשון. בהקשר זה ציין, שתום מלחמת העולם הראשונה מהווה סיום של תקופה וראשיתה של תקופה חדשה, שבה הייעור "דרש את תיקונו". לדבריו, תוצאות ניסיון זה "במובן המושג ייעור המקובל בכל העולם, היו שליליות". הוא אף הוסיף ואמר: "אחרי פעולות הייעור ב'יער הרצל' במשך 12 שנה הושגה תוצאה חיובית ברורה, שלא זו הדרך לייער את ארצנו" )אצ"מ,,KKL5 13,943 א'(. מאחר שהרווח הכלכלי שלו ציפו הפך להפסד והמאמץ לבסס את ראשיתו של היער הנטוע בארץ ישראל לא צלח, הוגדר ניסיון הייעור הממוסד הראשון בישראל ככישלון שחייב שינוי מהותי במדיניות. 2. התבססות הייעור הממוסד בארץ מתום מלחמת העולם הראשונה ועד קום המדינה, עסקו במקביל שני גופים בייעור הארץ באורח שיטתי וממוסד: מחלקת הייעור של הממשל הבריטי וקק"ל. שני גופים אלו מילאו תפקידים שונים בתכלית במציאות המקומית וניזונו מאידיאולוגיות שונות ביחס לדמותה ולתפקידה של ארץ ישראל. בעובדה זו נעוצים שורשיו של ההבדל המהותי בין תפיסותיהם השונות של שני גופים אלו בנוגע לתפקידיו ולדמותו של היער הרצוי בישראל. שוני זה בא לידי ביטוי בהבדלים במדיניות הייעור, בדפוסי הפעולה ובפריסת היערות שניטעו באזורים גיאוגרפיים שונים בארץ ישראל. סעיף זה דן בפועלם של שני הגופים הנ"ל, עומד על ההבדלים במדיניות הייעור ומדגיש את תרומתם הייחודית לביסוס משאב היער בישראל. ייעור הארץ על ידי הממשל הבריטי הממשל הבריטי עסק בייעור במסגרת כלל פעולותיו לביסוס שלטונו בארץ ישראל, ביניהן, ניהול משאביה. מדיניות הייעור של הממשל ודפוסי פעולתו בתחום זה הושפעו משילוב בין מספר גורמים: 1. תפיסות אידיאולוגיות ביחס למראה נופי ארץ הקודש, היא הארץ המתוארת בתנ"ך, והשאיפה להשיב עטרה ליושנה. 7
8 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת יישום מדיניות הממשל הבריטי ביחס לניהול שטחי הקולוניות שהיו כפופות לשלטונו, שהכתיבה בד בבד הן את טיפוח האזור, שמירה על משאביו הטבעיים וקידומו, והן את ניצולו למטרותיו. 3. שורשי מורשת הייעור הבריטית נעוצים במאה ה- 13, אז התקיימה כריתה בלתי מבוקרת שהובילה להרס רחב היקף של יערות. מציאות זו הובילה להכרה, שניצול מעין זה של היער יגרום בסופו של תהליך לכלייתו של המשאב. כפועל יוצא מהבנה זו, התפתחה תפיסה, שדגלה בשימור היער ובהשבת נופים לקדמותם, יחד עם מתן מענה לביקוש הגובר והולך לעצה, ששילבה למעשה בין יעדים אקולוגיים וכלכליים. תפיסה זו יושמה בפועל על ידי נקיטת פעולות להגנה על משאבי הצומח באמצעים תחיקתיים, שיקום שרידי יערות קיימים ונטיעות. 4. לימוד תנאי הארץ, זיהוי בעיותיה והכרת מצב הצומח בה, הביאו למסקנה, כי דרושות פעולות אינטנסיביות ומידיות לשיקום שרידי הצומח הטבעי, בצד ייעור רחב היקף, שיתן מענה לבעיות קשות של שימור קרקע ומים ולביקוש הגובר והולך לעצה בארץ. במסגרת מיסוד מנגנוני הממשל הבריטי בארץ הוקמה מחלקה לחקלאות, שעסקה בין שאר תפקידיה גם בייעור. עד שנת 1936, הופקד הייעור בתחום סמכותו של משרד החקלאות המנדטורי ובוצע במסגרת תקציבית מצומצמת. במהלך תקופה זו נלמדו תנאי הארץ והתחדדה ההבנה, ששיפור מהותי במצב הצומח בארץ ישראל מחייב הרחבת פעילות הייעור, תוך שימת דגש על הגדלת היקפי הנטיעה )גרון, 1970(. מסקנה זו הובילה להקמת מנגנון, שהתמקד בעבודת הייעור ובגיוס מקורות כספיים נוספים למימוש הפעולות המתחייבות ממדיניות זו. בשנת 1936 הופקע הייעור מידיו של משרד החקלאות והועבר לסמכותה של מחלקה נפרדת, שיוחדה לטיפול בנושא. בשנה זו נכתב: "שטח היער לוקה מאוד בחסר, מצב היער גרוע ביותר, באזור ההר משפיע היעדר היער לרעה הן על החקלאות והן על חיי הכפריים, והארץ סובלת ביותר מסחף קרקע, בזבוז מים ומהיעדר גמור של מוצרי יער... הכרחי להתחיל ללא דיחוי במדיניות ייעור אגרסיבית" )ליפשיץ וביגר, 1994 א'(. מחלקת הייעור של ממשלת המנדט התמקדה בשלושה תחומי פעולה עיקריים: הגנה על משאבי הצומח, ייעור ומחקר יערני. להלן פירוט הפעולות שבוצעו על ידה בכל אחד מתחומים אלו: הגנה על משאבי הצומח 1. פרסום הוראות ותקנות המצווים על איסור כריתה ומטילים חובת פיקוח על הרעייה. 2. מיסוד חקיקה להגנה על משאבי הצומח והקרקע, הסדרת הטיפול בהם ואופן ניצולם, באמצעות כינון 'פקודה לעצירת חולות לשנת 1921' ו'פקודת היערות לשנת 1926'. 3. הגנה על משאבי הצומח באמצעות עריכה של רשימת מינים מוגנים, שכללה עצי פרי, חורש ושיחים. 4. מיפוי שטחי חורש ויער והכרזה על 430 שמורות יער, בשטח כולל של כ- 750,000 דונם, כשטחי יער מוגנים. 5. רכישת קרקעות ראויות לייעור מידיים פרטיות והעברתן לבעלות המדינה. ייעור 1. פיתוח משתלות וייצור צמחים לשימוש מחלקת הייעור המנדטורית ולחלוקה לגופים ציבוריים ולפרטיים )גרון, 1970; ליפשיץ וביגר, 1997(. 2. ייבוא זרעים ואקלום מינים חדשים בארץ )ויץ, 1970(. 3. שמירה על קרקע חקלאית ותשתיות באמצעות נטיעה לבלימת חולות נודדים באזור עזה, מפרץ חיפה, עמק זבולון, עכו, אשדוד, באר שבע ועסלוג' )ליפשיץ וביגר, 1997(. 4. נטיעה באזורים הרריים, בהרי נצרת, הר תבור, הר גריזים, שער הגיא, נחל קוף, אזור מנשה והכרמל. הנטיעות התמקדו בעיקר באזורי ההתיישבות הכפרית הערבית, בקרקעות בבעלות ממשלתית שלא צלחו לחקלאות )גרון, 1970; קליאוט, 1993(. מחקר יערני 1. מחקר בוטני ואקולוגי, שמטרתו הכרת תנאי ארץ ישראל ומצב הצומח בה, התאמת מינים לתנאי בתי גידול שונים ובחינת שיטות לייעור אזורי החולות וההרים. 2. עריכת סקרים גיאולוגיים ובוטניים. סך הכול ניטעו באזורי החולות כ- 12,500 דונם, שכללו צמחים מתאימים לייצוב דיונות, כידיד החולות המצוי, אשל ומיני שיטים. עצי אורן, צפצפה ואיקליפטוס ניטעו כחגורות חיץ. בחירת המינים התבססה על ידע שנצבר מחלקות ניסוי מקומיות ועל ספרות מחקרית בנושא ייצוב דיונות )ויץ, 1970; ליפשיץ וביגר, 1997(. באזורי ההרים ניטעו סך הכול כ- 41,000 דונם, שכללו אורן ירושלים כמין מוביל )70-33 אחוז מהשתילים(, הן בשל התאמתו למטרות תפוקת עץ והן בשל היותו מין מקומי שנחל הצלחה בנטיעות ביחס למינים אחרים )ליפשיץ וביגר, 1994 ב'(. בנוסף לכך, ניטעו מינים שונים של אורנים, ברושים, צפצפות, איקליפטוסים ומיני חורש טבעי )ויץ, 1970(. מדיניות מחלקת הייעור המנדטורית נותרה זהה לאורך כל תקופת פעולתה בארץ. המדיניות נסובה סביב הצורך לשפר את מצבו העגום של הצומח בארץ ישראל, כתוצאה מהרס, ניצול בלתי מבוקר והזנחה בתקופת השלטון העות'מאני. המדיניות, שהתבססה על מסורת הייעור הבריטית, דגלה בהגשמת מטרה משולבת בייעור הארץ, אקולוגית וכלכלית. המטרה האקולוגית ראתה בייעור כלי לשמירה על משאב 8
9 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח וכמענה לעצירת חולות נודדים. המטרה הכלכלית באה למלא אחר הביקוש הגובר והולך לעץ, בצדפית ובשטחי מרעה וניצול מוצרי יער שונים. מטרות אלו היו שזורות זו בזו, מאחר שלפיתרון הבעיות האקולוגיות הייתה חשיבות כלכלית ולייעור למטרות כלכליות היו השלכות נופיות ואקולוגיות )ביגר וליפשיץ, 1994 א'; 1997(. לפעולות הייעור שבוצעו על ידי המנדט הבריטי הייתה תרומה חשובה ביותר, שפרותיה תקפים גם בימינו, כמעט מאה שלמה אחרי מיסודם. תרומה זו ניכרת בשלושה תחומים עיקריים: 1. מיפוי ורישום מקרקעי יער וזיהוי שטחים בעלי ערכיות הראויים לשימור. חלק משמורות הטבע המוכרזות בישראל כיום הן שמורות היער, שעליהן הכריזו הבריטים. שמורות יער נכללות גם בתכנית המתאר הארצית ליער ולייעור, תמ"א מיסוד החקיקה להגנה על משאבי הצומח בארץ ישראל. ההגנה על יערות בימינו, עודנה נסמכת על 'פקודת היערות לשנת 1926', שנחקקה על ידי הבריטים. תמ"א 22, שאושרה בנובמבר 1995, מהווה נדבך סטטוטורי משלים לחקיקה זו. 3. ביסוס ראשיתו של היער הנטוע במוקדי הפעולה של המנדט הבריטי באזורי ההר של ישראל. אימוץ תפיסה יערנית על ידי קק"ל ) ( כישלון ניסיון הייעור הממוסד הראשון והתנאים החדשים שנוצרו עם הגידול בהיקפי רכישת הקרקעות והתרחבות ההתיישבות היהודית בארץ ישראל, הביאו לשינוי מהותי במדיניות הייעור. שינוי זה התבטא בהחלטה לעבור לייעור בהיקפים נרחבים, ובהחלפת הנטיעה של חורשות במתכונת חקלאית, בתפיסה יערנית הדוגלת בפיתוח גושי יער גדולים, המורכבים מאילנות סרק, שאינם זקוקים לטיפול אינטנסיבי במשך שנים רבות. רוב הנטיעות הראשונות של קק"ל לאחר מלחמת העולם הראשונה נעשו בהתאם לתכנית ייעור רחבה שהתוותה בשנת 1919 על ידי עקיבא אטינגר, שהיה מנהל מחלקת הקרקעות והייעור עד שנת התכנית יישמה את הרוח החדשה בתפיסת הייעור של הארץ. בשנת 1920, מיד לאחר הכנת התכנית, החלו פעולות ייעור רחבות סביב שמונה יישובים, כולם עוגנים באזורי ההתיישבות היהודית של תקופה זו: בן שמן, חולדה, באר טוביה, נחלת יהודה, קריית ענבים, מרחביה, כנרת ודגניה )אצ"מ,,KKL5 3,303(. עד שנת 1925 נערכו ניסיונות רבים על מנת למצוא את שיטות הייעור המתאימות. מיקום הנטיעות, ברוב המקרים, לא היה קשור לשיקולים אקולוגיים או יערניים, אלא למתן מענה למימוש הבעלות על הקרקעות שנרכשו ולסיוע בשמירה עליהן, למיקום היישובים היהודיים ולצורך במתן תעסוקה זמנית למתיישבים. בתקופה זו ניטעו גושי יערות בהרי יהודה, שומרון, גליל עליון, עמק זבולון, גליל תחתון, עמק הירדן, עמק יזרעאל והשפלה )תמונה 1( )אצ"מ,,KKL5 13,947(. כל היערות ניטעו על קרקע זיבורית, שאינה ראויה לחקלאות, כאשר החלק הארי שלהם )97%( התבצע באזורי ההר. רוב היערות כללו בעיקר אורנים, כאשר אורן ירושלים היה המין המוביל, אליו נלוו ברושים )בעיקר ברוש מצוי(, תמונה 1: יערות קק"ל עד לשנת תרפ"ט )1928/9( )מתוך: ארכיון קק''ל ;Glass צילום: יוסף שוייג, 21/09/1929(. Picture 1: Forestry in the Land of Israel by the JNF, 1928/9 (Photo: Yosef Schweig, 21/9/1929). 9
10 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 תמונה 2: יער נטוע בגניגר התפתחות עצי אורן ירושלים שנה וחצי אחרי הנטיעה )מתוך: ארכיון קק''ל 108 D3039; צילום: יוסף שוייג, 01/09/1929(. Picture 2: Ginegar pine tree development, a year and a half after planting (Photo: Yosef Schweig, 1929). קזוארינה, שיטות ואיקליפטוסים, שניטעו בעיקר באזורי השפלה, למטרות תפוקת עץ. למרות כישלון המטעים בתקופה הקודמת, הרעיון לא נזנח לחלוטין וגם נטיעות תקופה זו כללו חלקות של מטעים, שבהן בעיקר חרובים ולצידם תאנים, תמרים, תפוזים, לימונים, זיתים, משמשים, חבושים ותפוחים )אצ"מ,,KKL5 13,943 ב', 13,947(. את שרידי המטעים הנ"ל ניתן לראות עד היום בלב גושי היערות המחטניים באזורים שונים בארץ. ניתוח הרכב המינים ביערות המחטניים מלמד על דומיננטיות גוברת והולכת של עצי אורן ירושלים. בשנת 1926 כלל מין זה כמחצית מכלל הנטיעות. החל משנת 1928 הוא היווה מעל ל- 75% מהן, ולאחר שנת 1934 תפס אורן ירושלים בין 86% עד 98% מכלל השתילים שניטעו )ביגר וליפשיץ, 1994 ב'(. להרכב המינים ולצפיפות העצים שרווחו בנטיעות של תקופה זו נודעה השלכה ניכרת על התפתחות היער הנטוע, מגוון המינים בו ועתידו )תמונה 2(. על מקומו החשוב של אורן ירושלים בנטיעות ועל הנימוקים לכך ניתן ללמוד מדבריו של יוסף ויץ: "בין עצי היער המצויים בארצנו והמשמשים לייעורה תופס כיום האורן את המקום בראש, אם לא את המקום העיקרי, בכל פעולות הייעור של מוסדות הממשלה וקרן קימת לישראל. ואין זה מקרה בעלמא, אלא תוצאה ישירה וברורה שהושגה תוך עבודות ייעור מעשיות בתקופה האחרונה... רבים הם עצי היער, הן המצויים בארץ והן חדשים שהובאו מחוצה לה, שנתנסו על ידי המוסדות העוסקים בייעור, ועודם מתנסים ונבחנים. אבל עד היום לא נמצא עץ יער אחר, המשתווה לאורן בסגולותיו המתאימות לתנאי הקרקע והאקלים שלנו. כי גם עצי האילנים הארצישראליים נופלים ממנו, בשל צמיחתם האיטית מאוד ודלות כמות העצה שהם עתידים לספק" )יוסף ויץ, 1947(. בדוח המעבדה לייעור, שנכתב בשנת 1941, נזכרת מחלה שמתחילה להתפשט בעצים אלו. הנושא נבדק לעומק ביער משמר העמק ונמצא, שגורם המחלה המתפשטת בעצים הוא כנימת המצוקוקוס. בדוח מצוין, ש"מדובר בתופעה שאין לזלזל בחשיבותה". המלצות הדוח היו גזימת בדי האורן בגיל חמש עד שש ודילול היערות, מאחר שהעצים ביערות הצפופים מתאפיינים בקליפה דקה, הנפגעת בקלות על ידי הכנימה )אצ"מ,,KKL5 8,829(. היקפי הנטיעות עד לשנת 1928 נגזרו מכמות הכספים שעמדה לרשות אגודת "תרומות עצי זית". בתקופה זו כבר היו בבעלות קק"ל כ- 200,000 דונם קרקע, 13.5% מתוכם הוגדרו קרקעות ראויות לייעור )ויץ, 1974(. עם הגדלת היקפי הרכישות גדל גם ייעור הקרקעות המיועדות לכך. למרות ההיצע הגדול של קרקעות מתאימות לייעור, שעמד לרשות קק"ל, הוגבלו היקפי הנטיעה בשנים אלו לכספי 10
11 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח התרומות שנאספו בלבד. המדיניות החדשה, שדגלה בנטיעה נרחבת, המוכתבת מהשילוב בין היצע זה ומספר היישובים שהוקמו, עמדה בסתירה מוחלטת למגבלה כספית זו. על מנת ליישב ניגוד זה, הוחלט בשנת 1929 לפרוץ את מגבלות כספי אגודת "תרומות עצי זית", ולממן פעולות ייעור גם מתקציביה השוטפים של קק"ל )אצ"מ,,KKL5 13,947(. משנה זו ואילך משימת הייעור הייתה חלק מתקציב קק"ל. במרוצת השנים, המשאבים שהוקצו למשימת הייעור גדלו וכן גדלה חשיבותה במכלול פעולות קק"ל לפיתוח הארץ ויישובה )אצ"מ,,KKL10 ישיבות דירקטוריון קק"ל (. השילוב בין עלייה מתמדת בהיקפי רכישת הקרקעות והגדלת תקציבי הייעור יצר כר פעולה נרחב למימוש מדיניות הנטיעות על פני שטחים גדולים, שאפשר לקק"ל להרחיב באופן משמעותי את אחיזתה במשימת הייעור. באורח זה, לקראת סוף התקופה הנדונה, הפכה קק"ל למקבל ההחלטות והמממן העיקרי של ניהול, תכנון וביצוע פעולות הייעור בארץ ישראל. החלטה זו קיבלה ביטוי בשטח ועל כך ניתן ללמוד מהיקפי הנטיעה בין השנים )ראו טבלה 1(. מדיניות הייעור של קק"ל בתקופה זו הושפעה מחיבור משימת הייעור למשימת יישוב הארץ על ידי יהודים. היעדים החשובים, שאפיינו את מדיניות הייעור של קק"ל בתקופה זו היו: שמירה על קרקעות בלתי מיושבות שנרכשו על ידי קק"ל, פיתוח מקורות תעסוקה בייעור למתיישבים יהודים בסמוך ליישובים החדשים שנוסדו והנבת רווח כלכלי מתפוקת העץ. מדיניות זו זכתה לתמיכת האליטה הציונית וקיבלה גושפנקא, שהתבטאה בהקצאת קרקעות ומשאבים למימושה )רכטמן,.)1996 בשלב זה עדיין לא ניתן דגש משמעותי לשיקולים אקולוגיים ונופיים. שיעור נמוך מכלל הנטיעות התמקד במטרות אלו והנטיעות נעשו בעיקר לבלימת חולות נודדים ולשימור קרקע. בשלב זה נעדרה התייחסות למצב הצומח הטבעי בארץ ישראל והצורך בפיתוח כלים לתיעודו, שיקומו ושימורו. בניגוד לניסיון הייעור הראשון, שנחל כישלון חרוץ, היערות שניטעו על פי קווי המדיניות היערנית החדשה נקלטו והתבססו היטב, ויצרו את התשתית למשאב היער הנטוע בישראל. 3. ייעור הארץ בעשורים הראשונים שלאחר קום המדינה ) ( מקום המדינה ועד ראשית שנות ה- 60, עסקו בייעור הארץ שני גופים במקביל: קק"ל ואגף הייעור של ממשלת ישראל. הייעור בעשורים אלו היווה במידה רבה המשך ישיר לתקופת טרום הקמת המדינה. קק"ל המשיכה לרתום את הייעור ככלי למימוש יעדים לאומיים ונטעה במתכונת היערנית של התקופה הקודמת, בעוד שאגף הייעור הממשלתי המשיך את דרכה של מחלקת הייעור המנדטורית. סעיף זה סוקר את השנה תרפ"א-תרפ"ד ) ( פועלם של שני הגופים בין השנים , מנתח את מדיניותם ובוחן את השלכותיה על ייעור הארץ. מדיניות הייעור של קק"ל: הייעור כסוכן פיתוח בביסוס המדינה החדשה ראשיתה של תקופה זו בצל מלחמת השחרור, אשר קטעה את רוב פעולות הייעור באזורי הארץ השונים, למעט באזורי הגבול. עם שוך המלחמה, התחדשו הנטיעות בכל רחבי הארץ. לאחר המלחמה, נוצרה מציאות חדשה שחייבה התייחסות לשאלת מעמדה של קק"ל במדינה שנוסדה. במוקד הדיונים, שנערכו בדירקטוריון קק"ל בין השנים , עמדו הגדרה מחודשת של מטרות קק"ל, תפקידיה ומעמדה במדינה החדשה. בספטמבר 1949 הוקמה בקק"ל ועדה מיוחדת, שתפקידה היה לגבש הצעה לכיווני פעולה עתידיים, לאור המציאות החדשה שנוצרה )אצ"מ,,KKL10 3,398(. בנובמבר 1949 הציגו חברי הוועדה את מסקנותיהם בפני חברי הדירקטוריון והמליצו, שיעודה המרכזי של קק"ל במדינה החדשה יתמקד בגאולת אדמה ופיתוחה למטרות התיישבות של עולים חדשים בכפר ובעיר, בכל שטחי מדינת ישראל. חברי הוועדה הציעו, שקק"ל תתמקד בארבעה תפקידים מרכזיים: רכישת קרקעות, בעיקר אדמות נפקדים, הכשרת קרקעות להתיישבות ולחקלאות, פיתוח מקורות מים וייעור. מסקנותיהם בתחום הייעור כללו המלצה להרחיב את מפעל הייעור לכל אזורי הארץ, "בהרים, בחולות ובנגב במגמה לשמש אמצעי להכשרת העולה החדש לעבודת אדמה, להגן על צמחי התרבות מפני רוחות, להחיות את השממה ולשמור על הקרקע מפני סחף" )אצ"מ,,KKL10.)3,421-3,420 מדיניות הייעור של קק"ל בתקופה זו שימשה כלי למימוש יעדים לאומיים ונבעה, בראש ובראשונה, משיקולים השטח שיוער בדונם ,476 5,390 2,487 תרפ"ה-תרפ"ח ) ( תרצ"ג-תרצ"ו ) ( תרצ"ז-ת"ש ) ( תש"א-תש"ד ) ( סך הכול מתוך: אצ"מ,,KKL5 13,943 א טבלה 1: הנטיעות בין השנים ,416 11
12 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 תמונה 3: כסלון עולים חדשים מועסקים בעבודות ייעור )מתוך: ארכיון קק"ל 040 D3017; צילום: ורנר בראון, 01/01/1950(. Picture 3: Kisalon new immigrants employed in forestry (Photo: Werner Brown, 1950). הקשורים להקמתה ולביסוסה של המדינה החדשה. תפיסה זו העמידה את הייעור לשירות התעסוקה, הפוליטיקה הקרקעית והביטחון. על תפיסת הייעור כחלק בלתי נפרד מהמשימות הלאומיות לביסוס המדינה שבדרך, ניתן ללמוד גם מנאומו של ראש הממשלה, דוד בן-גוריון, במושב השני של הכנסת: "עלינו לנטוע מאה אלף רבבות עצים על שטח של חמישה מיליון דונם עלינו לעטוף בעצים כל הרי הארץ ומדרונותיהם, כל הגבעות ואדמות הטרשים שלא יצליחו לעיבוד חקלאי עלינו גם לנטוע מטעמי ביטחון, לאורך כל הכבישים והגבולות לא נהיה נאמנים לאחד משני היעדים של המדינה הפרחת השממה אם נסתפק רק בצורכי השעה ולא נעשה בדורנו אנו מפעלים שיהיו לברכה בכל הדורות הבאים. אנו מדינת בראשית, המתקנת מעוות של דורות, גם מעוות שנעשה לעם וגם מעוות שנעשה לארץ" )ויץ, 1970(. כפועל יוצא של מדיניות זו הוגדרו ארבע מטרות מרכזיות בייעור הארץ: 1. יצירת מקור תעסוקה לרבבות העולים שנקלטו ביישובים החדשים; 2. שמירה על קרקעות המדינה; 3. ייעור למטרות ביטחוניות; 4. שיפור הנוף )"החייאת השממה" ו"השבת עטרה ליושנה"(, באזורי ההתיישבות היהודית. הייעור בשני העשורים הראשונים שלאחר קום המדינה שימש מקור תעסוקה חשוב לעולים הרבים, ביניהם פליטי השואה, שהגיעו לארץ בגלי העלייה הגדולים של שנות ה- 50 וה- 60. קליאוט )1993(, מצביעה על קשר בין מספר העולים להיקפי הנטיעה. בין השנים נקלט בארץ מספר שיא של 620,615 עולים, אז ניטעו 311,870 דונמים של יער, שטח הגדול בערך פי 20 מזה שניטע בכל התקופה שלפני קום המדינה. הייעור, שהיווה פיתרון תעסוקה לכוח העבודה העצום שנקלט בארץ, העסיק בימים כתיקונם 6,000-5,000 פועלים, אך בתקופות שיא הגיע מספר המועסקים בענף זה לעשרות אלפים )תמונה 3(. על מגמת גיוס הייעור לשירות התעסוקה ניתן ללמוד גם מדבריו של יוסף ויץ בשנת 1949: "הייעור מרהיב לא רק את נכסי הלאום. נטיעת יערות הופכת לענף פרנסה" )אצ"מ,,KKL5 3,407(. תפקידה המרכזי של קק"ל מהקמתה היה רכישת קרקעות. דיוני דירקטוריון קק"ל במהלך שנת 1948 התמקדו, בין השאר, בסוגיית הפוליטיקה הקרקעית, לאור השינויים בדגם הבעלות על הקרקע שנוצרו לאחר מלחמת השחרור והקמת מדינת ישראל. במסגרת דיונים אלו נסקרו מכלול האפשרויות 12
13 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח Picture 4: Ben Shemen Forest (Photo: Avraham Malavsky, 1950). תמונה 4: יער בן שמן )מתוך: ארכיון קק"ל 034 D1126; צילום: אברהם מלבסקי, 01/01/1950(. החדשות לרכישת קרקעות, והתגבשה ההחלטה להפנות את מרב המשאבים ומאמצי הרכישה של קק"ל ליעדים הבאים: לקרקעות נפקדים באזורים שבהם ניתן להרחיב את גושי ההתיישבות היהודית הקיימים, לקרקעות באזורי הגבול למען חיזוק התיישבות הספר ולמטרות ביסוס התיישבות חקלאית חדשה )אצ"מ,,KKL10,3,113-3,111.)3,160,3,131 הוחלט שכל רכישה תהיה מלווה בפעילות התיישבותית מידית על הקרקע וקק"ל תיקח חלק במימון פעולות אלו )אצ"מ,.)3,323,KKL10 יישום המדיניות הקרקעית שנזכרה לעיל העמידה את קק"ל בפני מציאות חדשה, שחייבה ניהול שטחי קרקע גדולים באופן משמעותי מהיקפי הקרקעות שהיו בבעלותה בעבר )אצ"מ,,KKL10 3,323, 3,809(. רתימת הייעור למשימת ניהול מצאי קרקעות קק"ל הרחיבה את משימת הייעור בצורה משמעותית ביותר וניתבה את מלאכת הנטיעה לאזורים בעייתיים, שחייבו נקיטת אמצעים לשמירה על הקרקע. למציאות זו הייתה השלכה ישירה על היקף היערות הנטועים, מיקומם ותפרוסתם. יעד לאומי נוסף, שאותו שירת הייעור, היה הביטחון. בשירות ביטחון המדינה ניטעו חורשות ו'שדרות מגן' לאורך כבישים במטרה להסוות את תנועת כוחות הצבא ומתקניו. הדרישה לייעור ביטחוני הועלתה בשנת 1949 על ידי צה"ל, שאף הגיש לקק"ל תכניות ייעור מוגדרות למטרה זו )אצ"מ,,KKL5 18,964(. עדיין ניתן לראות שרידים לנטיעות אלו בדמות שדרות איקליפטוסים לאורך כבישים בישראל. חלק ניכר משדרות אלו נעקר במהלך השנים בשל הרחבת הכבישים, פגיעת השורשים בתשתיות הכבישים ובעיות בטיחות שונות. המדיניות היערנית של תקופה זו היוותה המשך ישיר למדיניות התקופה הקודמת. בשנים אלו ניטעו על ידי קק"ל כ- 150,000 דונם יערות )קליאוט, 1993; קק"ל, 1995; גרון, 1970(. לפי תכנית העשור ) (, שהיתווה יוסף ויץ, הופנה עיקר המאמץ לנטיעת יערות בהרי ירושלים ובנגב )תמונה 4(. בנוסף לכך, הורחבו גושי היערות הקיימים בגליל המערבי והתחתון )ויץ, 1970(. גושי היערות הגדולים כללו מינים מחטניים שניטעו בצפיפות גבוהה. אורן ירושלים המשיך לשמש מין מוביל בנטיעות והגיע לכדי 78% מהשתילים. שדרות המגן והחורשות ניטעו במינים שונים של איקליפטוסים, ובאזורי החולות ניטעו בעיקר אשלים ושיטות )אצ"מ,,KKL10.)4,133-4,132 13
14 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 תמונה 5: הרי יהודה היער הנטוע על רקע נופי החורש המדוכא )מתוך: ארכיון קק''ל 013 D1137; צילום: אברהם מלבסקי 01/01/1960(. Picture 5: Forestry in the Judean Mountains the planted forest and the maqui landscape of the surrounding area (Photo: Avraham Malavsky, 1960) שינוי עיקרי במדיניות הייעור ביחס לתקופה שלפני קום המדינה התבטא בהגדלה משמעותית של היקפי הנטיעה וביצירת גושי יערות נרחבים, שהטיפול בהם יעיל יותר. בתום תקופה זו, כלל משאב היערות הנטועים בניהול קק"ל כ- 174,000 דונם. בתקופה של 12 שנים בלבד, ניטעו כ- 160,000 דונם, יותר מסך כל הנטיעות מתום מלחמת העולם הראשונה ועד אמצע שנות ה- 40 של המאה ה- 20. יערות אלו השפיעו על חזות נוף השטחים הפתוחים באזוריה המיושבים של ישראל. ביקורת ראשונית על הרכב היער הנטוע והדומיננטיות של אורן ירושלים נשמעה כבר בשנות ה- 30 של המאה הקודמת על ידי שמעון בודנהיימר, שהיה ביולוג וזאולוג, וישראל גינדל, שהיה מהנדס יער, עבד בשירות הייעור המנדטורי ולאחר מכן במעבדה לחקר היער. בודנהיימר וגינדל ביקרו את היערות החד-מיניים והציעו נטיעת יערות מעורבים במיני חורש מקומיים, שיעצימו את שרידותם בפני התפשטות שריפות, מזיקים ומחלות )בונה, 2015(. לאחר קום המדינה, עם התפתחות משאב היער הנטוע ופריסתו על פני שטחים נרחבים, החלו כבר לצוץ ניצנים של ביקורת ברמה הציבורית על פעולות הייעור של קק"ל, שהלכו וצברו תאוצה והגיעו בשנות ה- 70 לכדי ויכוח ציבורי נוקב, על אודות דמותו של היער הנטוע בישראל והשפעתו על המערכות האקולוגיות ונוף השטחים הפתוחים )תמונה 5(. אגף הייעור של ממשלת ישראל כממשיך דרכו של הייעור המנדטורי אגף הייעור של משרד החקלאות הוקם במסגרת מיסוד מנגנוני הממשל של המדינה החדשה. מחקרים בודדים עוסקים בפועלו של אגף הייעור הממשלתי, מדיניותו ותרומתו לפיתוח משאב היער בישראל. בתחילת עבודתו, המשיך אגף הייעור הממשלתי את דרכה של מחלקת הייעור המנדטורית. המשכיות זו באה לידי ביטוי בקבלת הסמכות לניהול השטחים שהיו באחריות המחלקה הנ"ל, בהתוויית מדיניות ייעור, בהגדרת מערך תפקידים ותחומי עשייה שהיוו המשך ישיר לתפיסה היערנית הבריטית ולתחומי פעולתם. בנוסף לכך, סגל האגף כלל חלק מאנשי מחלקת הייעור המנדטורית, עובדה שהעצימה את מוטיב ההמשכיות הן בתפיסה והן בדרכי הפעולה. ד"ר עמיהוד גור, שניהל את מחלקת הייעור המנדטורית, מונה למנהל אגף הייעור הממשלתי וכסגנו מונה ברוך רביצקי, שהחל גם הוא את דרכו שם )אבני, 2004(. תפקידי אגף הייעור הממשלתי היו: ניהול שמורות היער, טיפול בשטחי חורש טבעי, נטיעת יערות בשטחי שמורות היער, אקלום עצי יער חדשים, פיתוח משתלות לצורכי ייעור של האגף ולחלוקה לציבור, מחקר יערני והגנה על משאב היער באמצעות אכיפה, פיקוח וחקיקה )אצ"מ,,KKL5 18,966(. 14
15 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח ניהול שמורות היער נתפס על ידי אגף הייעור הממשלתי כמשימה בעלת חשיבות מכרעת וכחלק בלתי נפרד ממערך תפקידיו. בכפוף למדיניות זו, חלק ניכר מפעולות האגף התמקד בשטחים אלו. עד שנת 1944 הוכרזו על ידי מחלקת היערות המנדטורית כ- 735,000 דונם שמורות יער. עם קום המדינה והשינויים שחלו בגבולותיה, הצטמצם שטח זה לכדי כ- 460,000 דונמים. שמורות אלו כללו כ- 10% יערות נטועים והשאר שטחי חורש טבעי, שהשתרעו בגליל בסמוך לערים עכו, צפת, נצרת וטבריה, במישור החוף ובאזור הרי ירושלים )טלאור, 1962; מחלקת היייעור של הממשלה, 1955(. חלקים משטחים אלו הוכרזו בשלב מאוחר יותר כשמורות טבע וגנים לאומיים וחלק עבר לניהול קק''ל. אגף הייעור הממשלתי עסק רבות בטיפול בשטחי חורש טבעי בתחומי שמורות היער וביצע פעולות גיזום, דילול, התקנת קווי אש ופריצת דרכים )מחלקת הייעור הממשלתית, 1955(. בין השנים ניטעו על ידי אגף הייעור כ- 115,900 דונמים, בכלל זה נטיעות לשימור קרקע ומים באזורים הרריים, ייצוב אזורי חולות, נטיעת חורשות איקליפטוס וצפצפות למטרות תפוקת עץ ונטיעות בצידי דרכים )מחלקת הייעור הממשלתית, 1955; גרון, 1970; אבני, 2004(. היערות החדשים ניטעו בגליל בסמוך לצפת, טבריה ונצרת, בכרמל ובהרי ירושלים. שטחים נוספים ניטעו בחולות השרון על מנת להגן על קו הרכבת חדרה-תל אביב, ובהיקף מצומצם גם בדרום הארץ. הרכב היערות הנטועים באזורי ההר כלל 70% אורנים והיתר ברושים, איקליפטוסים ומעט מיני חורש ארץ ישראלי. באזורי החולות ניטעו שיטה כחלחלה, אשלים, איקליפטוסים ושיחי לענה )מחלקת הייעור הממשלתית, 1955(. תפרוסת הנטיעות החדשות חפפה את אזורי הפעולה של אגף הייעור המנדטורי, והן היוו המשך לגושי היער שניטעו על ידו בעבר. הנטיעות החדשות התמקדו בשטחים הרריים, שלא התאימו לחקלאות או למרעה, ובוצעו בתחומי שטחי שמורות יער מוכרזות, מתוקף 'פקודת היערות לשנת 1926'. אגף הייעור הממשלתי עסק גם בפיתוח משתלות. בתקופת פעולתו הוקמו שמונה משתלות יער לאספקה עצמית ולחלוקה למוסדות ציבור ולפרטיים, חינם אין כסף )אבני, 2004(. המשתלות כללו כ- 35% מינים מחטניים, 30% איקליפטוסים והשאר אקציות ומיני חורש )מחלקת הייעור הממשלתית, 1955(. הרכב המינים במשתלות מלמד על מדיניות יערנית הדוגלת בפיתוח משאב יער נטוע, המתבסס על יערות מחטניים וחלקות איקליפטוס למטרות תפוקת עץ. היערות הנטועים החדשים כללו כמות מצומצמת ביותר של מיני חורש ארץ ישראלי, שלא נתפסו כחלק אינטגרלי מהיער הנטוע. אגף הייעור הממשלתי שם דגש נכבד על הגנת משאב היער באמצעות חקיקה, פעולות פיקוח ואכיפה. הפעילות בתחום החקיקה כללה התקנת צווים ותקנות, שעדכנו והרחיבו את 'פקודת היערות לשנת 1926' והתאימו אותה לתנאים ולצרכים החדשים שנוצרו עם קום המדינה. במסגרת פעולות אלו נוספו הצווים 'אכרזה על עצים מוגנים תשט"ז ', המפרטים את רשימת העצים המוגנים, ו'תקנות היערות 1960'. כפועל יוצא מכך מונו פקידי יערות ועודכן נושא מתן הרישיונות וההיתרים לשימוש ביער. בימי קיומו של אגף הייעור הממשלתי ביצוע הצווים והתקנות היה כפוף לשר החקלאות, שבידיו הייתה נתונה הסמכות למנות אחראים על הפיקוח והשמירה ביערות. בתום פעולתו של האגף הועברה סמכות זו לאנשי אגף הייעור של קק"ל )ויץ, 1968(. אגף הייעור הממשלתי סבל ממספר בעיות יסוד, שהערימו קשיים על ארגונו, פעילותו ותפקודו השוטף. בעיה עיקרית נבעה מתקציב ממשלתי מצומצם, שכיסה בעיקר את הוצאות אחזקת המנגנון והגביל בצורה משמעותית את היקפי הביצוע בשטח. כתוצאה מכך, חלק נכבד מפעילות הייעור נסמכה על עבודת מובטלים, שהוקצו לאגף ממשרד העבודה. המובטלים היוו כוח אדם זול, בלתי מיומן וחסר יציבות, כאשר מספר העובדים, איכותם וזמינותם הוכתבו על ידי משרד העבודה. הסתמכות בלעדית על כוח עבודה זה יצרה מציאות, שבה היקפי העבודה ומיקומה היו תלויים בזמינות המובטלים )גרון, 1970(. דפוס פעולה זה לא אפשר תכנון מסודר של עבודת הייעור והשפיע על מיקום הנטיעות, איכות העבודה, היקף הטיפולים שהושקעו בשטחי היערות החדשים ומכאן גם על סיכויי הקליטה וההתבססות של היערות החדשים שניטעו. סוף מעשה פעילות אגף הייעור הממשלתי וקק"ל במקביל, יצרה כפילות, סרבול וחוסר יעילות. שני הגופים עבדו בנפרד, בהיעדר שיתוף פעולה ותיאום, כפי שהיה מצופה משתי מערכות העוסקות במשימה זהה ייעור הארץ. בין מקבלי ההחלטות הבכירים, יוסף ויץ ועמיהוד גור, שררו יחסים של ניכור, שהאיבו על האפשרות לשיתוף פעולה בין הגופים, שהתקיים במשורה ובאורח אקראי, ברמת דרגי שטח בלבד. בניסיון לתת מענה לבעיות אלו, הוקמה בשנת 1952 'רשות הייעור בישראל', שהוסמכה לנהל תחת קורת גג אחת את ענייני הייעור במדינה ולתאם בין הגופים העוסקים במלאכה. תפקידיה הנוספים היו: ייעוד שטחים לייעור, המלצה על מינים ושיטות מתאימים לייעור באזורי הארץ השונים, הפצת ערכי הייעור בציבור ואישור תכניות ייעור של חברות ציבוריות, מוסדות חינוך ופרטיים )אצ"מ,,KKL5 18,966(. בפועל, הגופים המייערים נמנעו משיתוף פעולה עם רשות הייעור ולא הגישו לה דוחות מסודרים על פעולותיהם )גרון, 1970(. מקץ שנתיים, הופסקה פעולת הרשות ובכך נכשל הניסיון לניהול כולל של משאב היער בישראל באותה תקופה. 15
16 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 בשנת 1960 נחתמה אמנה בין ממשלת ישראל לקק"ל, שבעקבותיה נסגר אגף הייעור הממשלתי והוקם בקק"ל מינהל פיתוח קרקע, שהיה אחראי על הכשרת מקרקעי ישראל וייעורם. מינהל פיתוח הקרקע היה מחויב לערוך, אחת לשנה, תכנית לפיתוח מקרקעי ישראל וייעורם ולהעבירה לאישור הנהלת קק"ל והממשלה ולהקפיד על תיאום מלא עם שר החקלאות )האמנה בין מדינת ישראל לקק"ל, 1961(. מתוקף אמנה זו, הועברו לידי קק"ל כל סמכויות אגף הייעור הממשלתי. נושא המחקר היערני הופקד בידי משרד החקלאות. כמו כן, הסמכות על ביצוע 'פקודת היערות לשנת 1926', באמצעות מינהל פיתוח הקרקע של קק"ל, הופקדה בידיו של שר החקלאות )אצ"מ,,KKL10 4,753-4,751(. משנת 1960 ועד ימינו קק"ל בלבד עוסקת בייעור הארץ. להחלטה זו נודעו מתנגדים ומקטרגים רבים, בניהם ד"ר עמיהוד גור, שהיה מנהל אגף הייעור הממשלתי. בדבריו טען, "שהעברת אגף הייעור לקק"ל היא שגיאה, אבל אם הוחלט הרי שכל האגף חייב לעבור, כולל מדור המחקר". במסגרת תהליך המיזוג, הוא אף הציע עצמו לשמש כסגן מנהל אגף הייעור )אצ"מ,,KKL10 4,806(. ההחלטה על ניתוק המחקר היערני מהייעור והטמעתו בסמכות משרד החקלאות הייתה פועל יוצא של מאבקי כוח אישיים וארגוניים ולא נבעה משיקולים ענייניים )אבני, 2004(. לסגירת אגף הייעור הממשלתי בשנת 1960 ובעיקר לקבלת ההחלטות שבוצעה בגין פעולה זו, נודעו השלכות בתקופה שאחרי שנת 1960, שחלק מהן עדיין רלוונטי עד ימינו, 57 שנים אחרי. אבני )2004( מונה מספר בעיות יסוד בניהול משאב היער של ישראל, שמקורן טמון בביטול אגף הייעור הממשלתי ובהיעדר תהליך הטמעת תחומי פעולתו בתוך עבודת הייעור של קק"ל: 1. כפיפות הייעור לגוף שתפקידו המוצהר פיתוח שטחים פתוחים: ההחלטה להפקיד את ייעור הארץ בידי מינהל פיתוח הקרקע של קק"ל, ה כפיפה בתחום סמכותו של גוף זה שתי משימות שאינן דרות תמיד בכפיפה אחת: פיתוח התיישבות יהודית ושימור משאבי היער. מציאות ארגונית זו הערימה קשיים בנקודות של קונפליקט בין הצורך בפיתוח הקרקע להתיישבות לבין שמירת טבע והגנה על שטחים פתוחים, שנבעו מניהול משאב היער. 2. קיבעון בחוק לניהול יערות: קק"ל לא ראתה בנושא ההגנה על משאבי היער באמצעות חקיקה חלק אינטגרלי מתפקיד זה, בפרט לאור העובדה, שהסמכות על ביצוע 'פקודת היערות לשנת 1926' נותרה בידי שר החקלאות. כתוצאה מתפיסה זו, קק"ל לא עסקה באופן שוטף בעדכון החוק שמקורו בימי שלטון המנדט הבריטי ובהתאמתו לצרכים משתנים, שנבעו ממציאות הפיתוח המואץ במדינת ישראל, שכרסמה בשטחים הפתוחים, בצד שינויים שהתרחשו במצב הצומח ומשאב היער הנטוע. כתוצאה מכך, פעילות הייעור אחרי קום המדינה ועד שנות ה- 60 נותרה מעוגנת בחוק ארכאי. חוק זה תקף עדיין בימינו, למרות שכמעט אינו רלוונטי לצרכים הקשורים לניהול משאבי הצומח של ישראל כיום ובוודאי שלא לצרכים ולמגמות העתידיות. 3. הזנחת ניהול שטחי שמורות היער: קק"ל קיבלה בירושה מאגף הייעור הממשלתי כ- 460,000 דונם שטחים של שמורות יער. שמורות אלו כללו שטחים בעלי ערכיות גבוהה ופוטנציאל צמחי עשיר, הראויים להגנה ולשימור. קק"ל, שעד ראשית שנות ה- 60 רתמה את משימת הייעור ככלי ליישום האידיאולוגיה הציונית בביסוס ההתיישבות היהודית בארץ ישראל, וכאמצעי למימוש יעדים לאומיים בהקמת המדינה שבדרך, התמקדה בנטיעת יערות חדשים ובטיפול בשטחי יער נטוע באזורי ההתיישבות היהודית. שמורות היער, שכללו שטחי חורש טבעי ברמות התפתחות שונות, נחשבו בראשית הדרך נטע זר ולא התפתחה תורה לטיפול בהם, לרישומם ולשימורם. לאחר קום המדינה החל אגף הייעור של קק"ל לעסוק בטיפול בשטחי חורש טבעי באזורי היערות הנטועים, אך נושא שמורות היער הוזנח כמעט כליל ולא הוכרזו שמורות יער נוספות. 4. הפרדת המחקר היערני מהייעור: ההחלטה להותיר את המחקר היערני בתחום סמכותו של משרד החקלאות גרמה בפועל לנתק משמעותי במהלך של כשני עשורים, בין העבודה היערנית, שנותרה בידי קק"ל, לבין המחקר, שאמור לגבות את הביצוע בידע, בכלים ובשיטות זמינים ליישום בשטח. 5. היעדר ביקורת ממשלתית על הייעור: ביטול אגף הייעור הממשלתי והעברת הסמכות הבלעדית לידי קק"ל, הותירו, בעשורים הראשונים שלאחר סגירת האגף, את ייעור הארץ בידי גוף שאינו כפוף למנגנוני הממשל, אינו חייב באישורים מקדימים לפעולותיו בשטח, למעט ועדה שדנה באופן כללי בחלק מפעולות הייעור המתוכננות, ואינו חייב בדין וחשבון שלאחר המעשה. ניהול משאבי היער של מדינה על ידי גוף לא ממשלתי, מהווה דוגמה ייחודית, המאפיינת את המציאות הישראלית. מציאות זו היא תולדה של השתלשלות אירועים היסטורית, שבה חלק מהגופים הציוניים, שעסקו בפיתוח ההתיישבות היהודית טרום הקמת המדינה ולא השתלבו במערך מנגנוני הממשל שהוקמו לאחר מכן, המשיכו למלא תפקיד משמעותי בפיתוח הארץ במסגרות לא ממשלתיות. דפוס פעולה עצמאי זה עבר שינוי משמעותי ועמוק רק בראשית שנות ה סיכום ראשיתו של הייעור בארץ ישראל ברבע האחרון של המאה ה- 19. מתקופה זו ועד שנת 1960, גופים שונים, פרטיים, 16
17 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח ציבוריים וממשלתיים, נטלו חלק במשימת ייעור הארץ. גופים אלו מילאו תפקידים שונים במציאות המקומית ופעלו בהשפעת אידיאולוגיות שונות שעיצבו את תפיסתם ביחס לתפקידו ולדמותו של היער בארץ ישראל, מיקומו הגיאוגרפי ופריסתו במרחב תחומי הפעולה היערנית ודפוסיה. ניתוח מדיניותם ופועלם של הגופים השונים, שהיו מעורבים בתהליך ייעור הארץ עד שנת 1960, מצביע על קיומם של ארבעה דפוסי מדיניות ופעולה השונים בתכלית זה מזה: פעולה אד-הוק לפיתרון בעיות מקומיות; מדיניות המתמקדת במשאב עצמו ומתבססת על ידע אודות מצבו ועל שיקולים רלוונטיים הכרוכים בניהולו; מדיניות הרואה במרחב וביער שבו משאב כלכלי; מדיניות הרותמת את המשאב להגשמת יעדים בתחומים אחרים. חלק מהגורמים פעל ממניע מוביל אחד ואחרים פעלו משילוב של מספר מניעים )ראו השוואה בין מדיניות הגופים השונים, בטבלה 2(. פעולתם של הגורמים הפרטיים, הטמפלרים והמתיישבים היהודים נעדרה מדיניות מכוונת וראייה כוללנית והתמקדה בשיקולים מקומיים, הכרוכים בטיפוח סביבת ההתיישבות ובמתן מענה לבעיות אקולוגיות אקוטיות. חלקם של גורמים אלו בפיתוח משאב היער של ישראל זניח, ותרומתם העיקרית ניכרה ברמה המקומית בלבד. טבלה 2: הגופים שעסקו בייעור הארץ עד שנת 1960 הגוף סוג הגוף שנות הפעילות אזורי הפעולה עיקרי המדיניות, הרעיון או המניעים תחומי הפעולה מינים עיקריים שניטעו תושבי המושבות היהודיות פרטי חלוצי המושבות, מושבות הברון, יק"א, פיק"א ופרטיים 1897 וראשית המאה ה- 20 חדרה, מושבות יהודה, מושבות השרון, גליל עליון מניע עיקרי לנטיעות היה ניקוז עודפי מים וייבוש ביצות הגנה על שדות מפני רוח סימון גבולות נחלה חורשות לאספקת עצה לצרכים מקומיים איקליפטוסים עצי פרי מיני תרבות לאורך כבישים ובחצרות נטיעות הטמפלרים פרטיים במושבותיהם בכרמל, בגליל התחתון, באזור יפו ובירושלים טיפוח אסטטי של סביבת המגורים יצירת נוף מולדת מלחמה במלאריה אורן ירושלים אורן גלעין ברוש מצוי איקליפטוסים נטיעות מחלקת הייעור המנדטורית מוסדי- ממשלתי בגליל )צפת, טבריה ונצרת(, בכרמל ובמנשה, במחוזות ירושלים וחברון, באזורי החולות שבעזה, בחיפה, בעכו ובבאר-שבע הגנה על משאבי צומח נטיעות למטרות אקולוגיות: שימור קרקע ומקורות מים סיוע לפיתוח ההתיישבות באזורי החולות על ידי שמירה על תשתיות ושטחים חקלאיים באמצעות נטיעה בשטחי הדיונות ניצול היער למטרות כלכליות בעיקר תפוקת עץ, וכן מרעה ומוצרי יער הסדרת בעלויות רישום ומיפוי מקרקעי יער חקיקה אכיפה ופיקוח פיתוח משתלות נטיעות טיפול בחורש טבעי אקלום מינים חדשים מחקר יערני וסקרים אורנים, אורן ירושלים מין מוביל 30%-70% מהעצים, ברושים איקליפטוסים לייצוב חולות: שיטים, צפצפות, אשלים וידיד החולות מעט מיני חורש ארץ ישראלי אגף הייעור של ממשלת ישראל מוסדי- ממשלתי המשך לאזורי הנטיעה של שירות הייעור המנדטורי: באזורים הרריים בגליל )צפת, טבריה ונצרת(, בכרמל, בהרי ירושלים, באזורי החולות בשרון ובדרום הארץ ניהול שמורות היער )460,000 ד'( הכרזה על שמורות חדשות טיפול בשטחי חורש טבעי נטיעת יערות חדשים בשטחי שמורות היער נטיעה למטרות תפוקת עץ, לייצוב חולות ולצידי דרכים הגנה על משאב היער באמצעות חקיקה, אכיפה ופיקוח חקיקה אכיפה ופיקוח נטיעות בתחומי שמורות היער טיפול בחורש טבעי בתחומי השמורות פיתוח משתלות אקלום מינים חדשים מחקר יערני מינים מחטניים, בעיקר אורנים איקליפטוסים צפצפות מעט מיני חורש ארץ ישראלי
18 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 הגוף סוג הגוף שנות הפעילות אזורי הפעולה עיקרי המדיניות, הרעיון או המניעים תחומי הפעולה מינים עיקריים שניטעו קק"ל מוסדי ציבורי לא ממשלתי בית עריף, בן שמן סיוע בשמירת החזקה על קרקעות הקק"ל מתן תעסוקה למתיישבים יהודיים הפקת רווח כלכלי שיתמוך במפעל הייעור ויממן פעולות אחרות הקשורות ליישוב הארץ זיתים ומעט עצי פרי נוספים, משמשים, שקדים וגפנים נטיעות סקרים רוב הייעור התבצע בגליל התחתון, בעמק יזרעאל ובזבולון, בנוסף נטיעת יערות בגליל העליון, באזור נהר הירדן, בהרי יהודה, בשומרון ובשפלה סיוע בשמירת החזקה על קרקעות קק"ל מתן תעסוקה למתיישבים יהודיים הפרחת השממה ייעור למטרות תפוקת עץ נטיעות פיתוח משתלות אקלום מינים חדשים מחקר יערני סקרים מינים מחטניים, אורן ירושלים כמין מוביל, מעט אורן ברוטיה וברושים, וכן איקליפטוסים, קזוארינות ושיטות, מעט מטעים בעיקר חרובים רוב מלאכת הייעור בהרי ירושלים ובנגב, בנוסף המשיכו לנטוע בגליל התחתון, המערבי והעליון הייעור ככלי שרת למימוש משימות לאומיות הכרוכות בביסוס המדינה שבדרך נטיעות לביסוס התיישבות יהודית חדשה מתן תעסוקה לעולים חדשים שמירה על קרקעות מדינה ייעור למטרות ביטחוניות נטיעות לתפוקת עץ נטיעות פיתוח משתלות אקלום מינים חדשים מחקר יערני סקרים מינים מחטניים, אורן ירושלים כמין מוביל, בליווי אורנים וברושים. איקליפטוסים, קזוארינות, אשלים ושיטות משאב היער של ישראל, בראשית שנות ה- 60, היה בעיקר תוצר של מדיניות ייעור של שני גופים שפעלו במקביל: מחלקת הייעור הבריטית ואגף הייעור הממשלתי כממשיך דרכה, וקק"ל. מדיניות הייעור, שעוצבה על ידי רשויות המנדט הבריטי בין השנים , נסמכה על יערנות מודרנית, ששורשיה נעוצים במסורות הייעור האנגלי. המדיניות התבססה על ידע תיאורטי וניסיון ארוך שנים בעבודת הייעור, בד בבד עם מידע הנוגע למצאי הצומח בארץ ומצבו, תוך מתן פתרונות לבעיות שהציב מידע זה. היעדים שהוגדרו נבעו משיקולים אקולוגיים ויערניים, שהתמקדו בהגנה על משאבי טבע, בהגדרת ערכיות השטחים ובזיהוי הפוטנציאל הצמחי והנופי הגלום בהם. מדיניות זו באה לידי ביטוי במיסוד החקיקה להגנה על משאב הצומח, הכרזה על שמורות יער, פעולות נטיעה למטרות של שימור אקולוגי ואספקת עצה, וטיפוח חורש טבעי. מדיניות זו אומצה ויושמה גם לאחר קום המדינה, על ידי אגף הייעור הממשלתי, שהיה ממשיך דרכו של שירות הייעור המנדטורי לכל דבר ועניין. קק"ל, לעומת שני הגופים המייערים שנזכרו לעיל, נוסדה כגוף ציוני, שבמוקד פועלו עמדה מטרת ביסוס ההתיישבות היהודית בארץ ישראל באמצעות רכישת קרקע והכשרתה למטרות התיישבות. משימת ייעור הארץ בגוף מעין זה לא היוותה יעד העומד בפני עצמו. העיסוק בייעור נבע מהאפשרויות להשתמש בו ככלי יעיל למימוש החזון הציוני ביישוב הארץ. מדיניות הייעור שעוצבה על ידי קק"ל נבעה, אפוא, בעיקר משיקולים אידיאולוגיים ורתמה את הייעור ככלי להגשמת יעדים ציוניים ולאומיים. לאור תפיסה זו, הייעור, בראשית דרכו, נרתם לפיתוח החקלאות ולניקוז הקרקע, בהמשך שימש ככלי לשמירה על קרקעות שנרכשו על ידי הגופים המיישבים, כאמצעי לסיוע בביסוס התיישבות יהודית חדשה, כמקור תעסוקה למתיישבים ולמטרות ביטחוניות. בשלב זה, יעדים כלכליים בניצול היער ומטרות אקולוגיות כייצוב חולות נודדים וטיפול בשטחי חורש טבעי, היו ברמת חשיבות משנית. מדיניות הייעור של קק"ל עד ראשית שנות ה- 60 הייתה שונה ממדיניות הייעור של מחלקת הייעור המנדטורית ואגף 18
19 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח הייעור הממשלתי. כל אחד מהגופים תכנן את ניהול משאב היער בשטחים שבאחריותו לאור תפיסותיו ומדיניותו, בנפרד וללא שיתוף פעולה ותיאום ביניהם. קיום מדיניות ייעור כפולה והיעדר שיתוף פעולה בין הגופים, הביאו לניהול מפוצל של משאב היער בישראל באזורים גיאוגרפיים שונים, כאשר לעתים אף קודמו יעדים מנוגדים. פעולות הייעור של קק"ל התמקדו בעיקר בנטיעת יערות חדשים באזורי ההתיישבות היהודית. קק"ל עבדה במנותק מ'פקודת היערות לשנת 1926' וללא זיקה לשטחי שמורות היער ולהזדמנויות שהיו גלומות בניצול פקודת היערות להגנה על שטחי היערות החדשים. תוצרי הפיצול שהתקיים במחצית הראשונה של המאה ה- 20 במשימת ייעור הארץ, ניכרים בתפרוסת משאב היער הנטוע והטבעי בישראל. בשנת 1960 עמד משאב היער הנטוע בישראל על כ- 352,500 דונמים. מהם כ- 5% בלבד יערות שניטעו על ידי גורמים פרטיים. שאר היערות ניטעו על ידי גופים ממסדיים: כ- 15% ניטעו על ידי הבריטים, 32% על ידי אגף הייעור של ממשלת ישראל וכ- 48% ניטעו על ידי קק"ל. ניתוח היקף הנטיעות לאורך השנים הנדונות מלמד, כי חלקם של הגורמים הפרטיים בפיתוח משאב היער הנטוע זניח, וכי עיקר חשיבותו נמדדת ברמה המקומית. עד קום המדינה, פעילות הייעור המנדטורי הייתה משמעותית ביותר ונשאה חשיבות מכרעת, הן בביסוס משאב היער הנטוע )62% מהיערות שניטעו עד שנת 1948(, הן ברישום מקרקעי יער, השתתת בסיס תחיקתי להגנה על משאבי הצומח בישראל והן בהגדרת מצאי השטחים המוגנים. עד קום המדינה נטיעות קק"ל היוו כ- 28% מהיערות הנטועים בארץ, אולם בתקופה שבין קום המדינה לשנת 1960, השתנה בצורה משמעותית מאזן הביצוע בין הגופים המייערים. הגופים הפרטיים חדלו לעסוק במלאכת הייעור כמעט לחלוטין, וקק"ל, שהחלה לייער בהיקפים גדולים, הייתה אחראית לכ- 56% מהנטיעות, בעוד אגף הייעור הממשלתי, שהיה ממשיך דרכה של מחלקת הייעור המנדטורית, פעל בתחומי שמורות היער והיה אחראי לכ- 44% מהיקף הנטיעות. מצאי היערות הנטועים ומיקומם ייצג את תוצאות מדיניות הייעור של הגופים השונים, הן בדמות היערות שהתהוו והן בפריסתם הגיאוגרפית במרחב. משאב היער הנטוע כלל חמישה סוגי יערות: יערות מחטניים באזורים הרריים, חורשות איקליפטוס בדרום ובשטחים נגישים, מטעים באזורים הרריים, ייעור החולות, מאות קילומטרים של שדרות לאורך כבישים ומשברי רוח בשטחים חקלאיים. היערות המחטניים שניטעו על ידי קק"ל היו חד-מיניים והתאפיינו בצפיפות גבוהה מאוד, שנעה בין עצים לדונם. המין השליט ביערות אלו היה אורן ירושלים, שהגיע ביערות מסוימים לשיעור של מעל ל- 90% מהנטיעות. היערות המחטניים, שניטעו על ידי הבריטים ואגף הייעור הממשלתי, התאפיינו בצפיפות נמוכה יותר, אך גם בהם אורן ירושלים היווה מין שליט, אם כי חלקו בנטיעות היה מצומצם יותר ביחס לזה שביערות שניטעו על ידי קק"ל. הנטיעה להשגת יעדים לאומיים, שאינם קשורים ישירות לייעור, הניבה מצאי יערות הממוקם ברוב חלקי הארץ באזורי ההתיישבות היהודית ובסמיכות למעברות העולים ולצירי תחבורה. מצאי זה, על אף שלא תוכנן במיוחד להשגת יעדים יערניים, שינה את דמות הנוף הפתוח בחלקיה המיושבים של הארץ. בשנת 1960 עמד משאב היער הנטוע בישראל על כ- 352,500 דונמים. יער זה מהווה כ- 36% מכלל היערות שניטעו בישראל עד ימינו וכ- 59% מהיערות הנטועים הנכללים בתמ"א 22. היערות שניטעו עד לתקופה זו היוו עתודה חשובה של שטח ירוק פתוח ותשתית קרקעית חשובה לשימושים העתידיים שנבעו מקיומו, החשובים שבהם הם: השמירה על שטחים פתוחים בישראל ופיתוח תשתית של תיירות ונופש בחיק הטבע לטובת כלל הציבור בישראל. בראשית שנות ה- 60 קיבלה קק"ל מנדט מהממשלה להיות הגוף המייער היחידי של מדינת ישראל וב'כובע' זה היא מתפקדת עד ימינו. מקורות אילן, ש. )1980(. יערות ישראל לאן? עם ואדמתו, : אבני, צ. )2004(. הייעור הממשלתי במדינת ישראל אפילוג. יער, 6-5:.11-3 בונה, ע. )2015(. השינויים בממשק היער הנטוע באזור הים תיכוני בישראל: מיער חד-מיני וחד-גילי ליער מעורב רב-גילי, חלק א: סקירת התפתחות מדיניות הייעור וממשק היער בישראל במאה השנים האחרונות. יער, : גרון, מ. )1970(. שינוי פני היער בארץ ישראל מראשית ההתיישבות היהודית החדשה ועד היום. ירושלים: עבודת גמר לקראת התואר מ.א. בגיאוגרפיה, האוניברסיטה העברית. האמנה בין מדינת ישראל לקרן קימת לישראל, תשכ"ב, ויץ, י. )1974(. תלמים אחרונים. ירושלים: הוצאת אגף ההסברה של קרן קימת לישראל. ויץ, י. )1970(. היער והייעור בישראל. ירושלים: הוצאת מסדה בע"מ, 622 עמ'. ויץ, י. )1968(. חקיקה על הגנת עץ היער. ליערן, 4. 8: ויץ, י. )1960(. בנתיבי, לישובה של הארץ. ירושלים: הוצאת ניר, 441 עמ'. ויץ, י. )1947(. התנחלותנו בתקופת הסער: ניסן תרצ"ו-ניסן תש"ז. ירושלים: הוצאת ספריית הפועלים. טלאור, מ. )1962(. עקרונות חוק היערות לאור שינויים הכרחיים. ליערן,.65-2,)2(,12 כרמל, א. )1973(. ההתיישבות הגרמנית בארץ ישראל בשלהי התקופה העות'מאנית. ירושלים: החברה המזרחית הישראלית והאוניברסיטה העברית. ליפשיץ, נ. וביגר, ג. )2000(. נלבישך שלמת ירק הייעור בארץ ישראל מאה שנים ראשונות: ירושלים: קרן קימת לישראל והוצאת ספרים אריאל. 19
20 התבססות משאב היער בישראל: מדיניות, מעשים ותוצאות מראשית הייעור ועד שנת 1960 ליפשיץ, נ. וביגר, ג. )1997(. קיבוע חולות נודדים בעזרת צמחייה בארץ ישראל בתקופת השלטון הבריטי. אופקים בגיאוגרפיה, , ליפשיץ, נ. וביגר, ג. )1994 א(. מדיניות הייעור של הממשל הבריטי בארץ ישראל. אופקים בגיאוגרפיה, , ליפשיץ, נ. וביגר, ג. )1994 ב(. עלייתו ונפילתו של אורן ירושלים pinus( )halepensis כעץ ייעור ראשי בארץ ישראל. ירושלים: הוצאת אגף ההסברה של קרן קיימת לישראל. מחלקת הייעור של הממשלה. )1955(. סקירות על התפתחות היער בתקופת העשור של קיום "אגודת היער". היער, קובץ לבעיות היער. ירושלים. פז, ע. )1979(. הצומח הטבעי של ארץ ישראל בשלהי התקופה העות'מאנית. טבע וארץ פקודת היערות לשנת פקודת היערות הא"י, צו היערות תשט"ז 1965, תקנות היערות, צו המקומות השמורים ליער, הודפס בשנית בפברואר קליאוט, נ. )1993(. אידיאולוגיה וייעור בישראל יער מעשה אדם באמצעות קרן קימת לישראל. מחקרים בגיאוגרפיה של ארץ ישראל, י"ג, קרן קימת לישראל מינהל פיתוח הקרקע, משרד הפנים מינהל התכנון, מינהל מקרקעי ישראל אגף תכנון ופיתוח )1995(. ב. תכנית מתאר ארצית ליער ולייעור תמ"א 22. קרן קימת לישראל. )1999(. תמ"א 22 מסמך מדיניות. ערך: מוטי קפלן. רבינוביץ-וין, א. )1986(. סלע-קרקע-צומח בגליל. הוצאת רשות שמורות הטבע והקיבוץ המאוחד. רכטמן, א. )1996(. התערבות מוסדית בהתהוותו של הנוף בישראל: תפקידה של קרן קימת לישראל. חיפה: חיבור על מחקר לשם מילוי חלקי של הדרישות לקבלת התואר מגיסטר למדעים, טכניון, מכון טכנולוגי לישראל. שילוני, צ. )1993(. קרן קימת לישראל וההתיישבות הציונית ירושלים. שילוני, צ. )1987(. קק"ל כגורם בעיצוב הנוף היישובי של ארץ ישראל חיבור לשם קבלת תואר דוקטור לפילוסופיה, האוניברסיטה העברית, ירושלים. מקורות ראשוניים מסמכים מארכיון קרן קימת שבארכיון הציוני המרכזי )אצ"מ(, חטיבה,KKL10 דוחות ישיבות דירקטוריון קרן קימת בין השנים : אצ"מ,,KKL10 3,113-3,111, דיון מיום , מעמד קק"ל במדינת ישראל. אצ"מ,,KKL10 3,131, דיון מיום , עיבוד אדמות נטושות. אצ"מ,,KKL10 3,160, דיון מיום , תכנית לרכישת קרקעות מהמדינה. אצ"מ,,KKL10 3,323, דיון מיום , דוח על רכישת מיליון הדונם הראשון מהממשלה. אצ"מ,,KKL10 3, , דיון מיום , רכישת קרקעות יערות המדינה. אצ"מ,,KKL10 3,398, דיון מיום , בעיות עתידה של קק"ל. אצ"מ,,KKL10 3,421-3,420, דיון מיום , תפקידה של קק"ל ועתידה. אצ"מ,,KKL10 4,133-4,132, דיון מיום , דיון באופי הנטיעות במסגרת הצעת תקציב הייעור לשנת אצ"מ,,KKL10 4,753-4,751, , כתב האמנה בין קק"ל לממשלת ישראל. אצ"מ,,KKL10 4,806, ישיבת דירקטוריון קק"ל מיום אצ"מ,,KKL5 3,327, דוח בנושא עבודות הייעור משנת אצ"מ,,KKL5 3,303, 13,947, 3,407, 3,336, חומר ספרותי על ייעור. אצ"מ,,KKL5 4,668, יוסף ויץ, "פרובלימות הייעור בארץ ישראל", דוח מתאריך אצ"מ,,KKL5 7,312, יוסף ויץ, מכתב מתאריך אצ"מ,,KKL5 8,829, חומר ספרותי על ייעור. אצ"מ,,KKL5 13,943, א, יוסף ויץ, חוברת מתאריך י"ג תמוז, תש"ד,.1944 אצ"מ,,KKL5 13,943, ב, "לבעיית יערות האורן ירושלים", מסמך מודפס מתאריך לא ידוע. אצ"מ,,KKL5 18,964, זיכרון דברים, דצמבר אצ"מ,,KKL5 18,966, "רשות הייעור בישראל", הצעה להקמת רשות ייעור בישראל,
21 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד 4 אלי ארגמן, 1 רפאל בארט, 2 יצחק משה, 3 מני בן-חור 1 התחנה לחקר הסחף, האגף לשימור קרקע וניקוז, משרד החקלאות ופיתוח הכפר University of Applied Forest Sciences, Rottenburg am Neckar, Germany 2 3 מחלקת יער ושימור קרקע, מרחב דרום, קק"ל 4 המכון למדעי הקרקע המים וסביבה, מרכז וולקני eliar@moag.gov.il המאמר מוקדש לזכרו של אפרים פיזיק ז"ל שליווה את הפרויקט לכל אורכו. תקציר מודלים אקלימיים חוזים עלייה בטמפרטורה הממוצעת וירידה בכמות המשקעים באזורים צחיחים וצחיחים למחצה, המחריפים את הפגיעה במערכות האקולוגיות באזורים אלה. המאמר הנוכחי מסכם מחקר ארוך טווח, שבחן את השפעת השינויים במאפייני הגשם, הנגר העילי ובגורמי אקלים אחרים על פעילות הצומח העונתי והרב-שנתי באגן ניקוז בלתי מופר מסדר ראשון )ערוץ ראשוני בראש נחל( בתחומי פארק סיירת שקד, הסמוך לאופקים. אזור המחקר היה מבודד מהשפעת האדם על ידי תיחומו בגדר. המידע שנאסף כלל חישובים של ערכי Normalized Difference Vegetation (NDVI),Index המהווים מדד למצב הצומח, משנת 2000 ועד 2013, כמויות גשם שנתיות משנת 1991 ועד 2013, ערכי אידוי-דיות פוטנציאליים ( 0,)ET שחושבו מנתונים אקלימיים שנאספו מתחנות מטאורולוגיות באזור משנת 1994 ועד 2013 ומדידות נגר עילי, שנמדדו מחלקות נגר בגודל של 4x15 מ"ר לחלקה משנת 1991 ועד התפתחות הצומח העונתי בשנה נתונה הושפעה בעיקר מכמות הגשם באותה שנה, שסיפקה לו את מרבית המים במהלך גדילתו, ופחות מכמויות הגשם השנתיות בשנים קודמות. לעלייה ממוצעת שנתית של 0.01 מ"מ בערכי ה- ET 0 עם השנים הייתה השפעה שולית על התפתחות צומח זה. לעומת זאת, הצומח הרב-שנתי, מלבד רגישותו לכמות הגשם השנתית, הושפע באופן משמעותי גם מהרציפות בשנות הבצורת ומפחיתה בכמויות הנגר העילי בשנים אלה, המהוות מקור מים עבורו. מילות מפתח: יחסי גשם-נגר; ;NDVI אקלים; צומח עונתי; קרקע; פארק סיירת שקד. מבוא בעשורים האחרונים קיימת מגמת התחממות גלובלית IPCC,( 2007(, אשר באה לידי ביטוי בתנודות משמעותיות של טמפרטורה וגשם, במיוחד באזורים רגישים, כגון אגן הים התיכון 2011( Heckl,.)Smiatek, Kunstmann, & המודלים האקלימיים המותאמים לאגן זה חוזים עלייה בטמפרטורה, ירידה בכמות המשקעים, עלייה בעוצמות הגשם והתארכות משך הזמן בין סופות הגשם. סמיאטק ואחרים וגם זיו ואחרים Smiatek,( Kunstmann, & Heckl, 2011; Ziv, Saaroni, Pargament et al., 2013( הבחינו במגמת ירידה בכמות המשקעים בישראל, שהייתה מובהקת בנגב הצפוני, ובמגמת ירידה לא מובהקת באורך העונה הגשומה, גורמים שהסיטו את קו הצחיחות צפונה החל מאמצע שנות ה- 90 של המאה הקודמת. אזורים צחיחים וצחיחים למחצה משתרעים על פני למעלה מרבע השטח היבשתי של כדור הארץ, בהם מתגוררים יותר מ- 18% מאוכלוסיית העולם )2011.)UNCCD, אזורים אלה מתאפיינים בתנאי אקלים קיצוניים, כגון מיעוט משקעים והתאדות פוטנציאלית גבוהה )2015.)FAO, רוב הקרקעות באזורים אלה הן בעלות אופקים רדודים, דלות בחומר אורגני ובמזינים,)nutrients( מכילות ריכוזים גבוהים יחסית של מלחים ורגישות לתהליכי סחף, רוח ומים. הצומח הנפוץ באזורים אלה דליל וכולל צומח עשבוני, שיחים וצומח מעוצה )1991.)FAO, בעשורים האחרונים נצפו באזורים הצחיחים והצחיחים למחצה תהליכים אינטנסיביים של הידלדלות קרקע כתוצאה מעלייה ניכרת בלחץ הסביבתי, הנובע בעיקר מפעילות האדם, כגון חקלאות אינטנסיבית, רעיה וכדומה Golodets, Sternberg, Kigel( גולודץ ואחרים.)Lal, 2004( al., 2013 )et בחנו את השפעת השינויים בכמות המשקעים ואת העלייה בעוצמת הגשם באזורים צחיחים עד לחים 21
22 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד בישראל. ממצאיהם הראו, שירידה בכמות המשקעים יחד עם עלייה במשך הזמן בין פרקי הגשם השפיעו באופן מובהק על פוטנציאל היצרנות הראשונית של הקרקע בתא שטח נתון; ירידה של 20% בכמות המשקעים הובילה לירידה של כ- 40% בפוטנציאל היצרנות הראשונית באזורים צחיחים ובין 16% ל- 34% באזורים צחיחים למחצה. ויסנטה-סרנו ואחרים 2012) al., )Vicente-Serrano, Zouber, Lasanta et הראו, כי ערכי אידוי-דיות ET )evapotranspiration) עלו באזורים צחיחים למחצה בספרד, במקביל לירידה בכיסוי הצומח ובעליית טמפרטורת האוויר, דהיינו עלייה בצחיחות של האזור. חוקרים אלה ציינו, שלא נצפתה ירידה בכמות המשקעים השנתית במהלך תקופת המחקר, כך שהעלייה בצחיחות של אזור המחקר נבעה משינויים בערכי ה- ET, אשר היוו גורם משמעותי בירידה בצפיפות הצומח. מחקרים רבים מצאו, כי ערכי ה- Difference Normalized )NDVI( Vegetation Index מהווים מדד טוב למצב הצומח, ויכולים לשמש כאמצעי יעיל ומהימן לזיהוי שינויים בפעילות הצמחים בתנאים שונים );2006 Vicente-Serrano, Nicholson, Davenport, & Malo, 1990; Jacquin, Sheeren,.)& Lacombe, 2010; Helman, Mussery, Lensky et al., 2014 במספר מחקרים et( Nicholson Davenport, & Malo Nicholson, 1990 )al., 1990; Malo and נמצא קשר מובהק בין ערכי ה- NDVI לכמות הגשם השנתית באזור הסהל באפריקה. לעומת זאת, בעבודות אחרות Nicholson,( Davenport, & Malo et al., 1990; Malo and Nicholson, 1990( נמצא, כי קיים קשר חלש בין מצב הצומח לבין כמות הגשם השנתית באזורים לחים. בשטחים פתוחים, באזורים לא מופרים בצפון הנגב, נפוץ מבנה דו-כתמי של תבניות צומח טבעי כתמי צומח בין שטחים עם קרקע בעלת קרומים פיזיקליים Ben-Hur,( 2008( וביולוגיים )2014.)Boeken, כתמי הצומח, האופייניים בצפון הנגב, מורכבים מקבוצות של צומח מעוצה רב-שנתי ועשבוני עונתי. לעומת זאת, הקרומים הביולוגיים מורכבים מאזוב, טחבים וחזזיות Shachak,( Zaady, Groffman & 1996(, והקרומים הפיזיקליים בנויים משכבת קרקע דקה )< 2 מ"מ(, צפופה ובעלת מוליכות הידראולית נמוכה מאוד, שנוצרת כתוצאה מהרס התלכידים על ידי מכות טיפות הגשם )2008.)Ben-Hur, קרומים אלה פוגעים בערכי החידור של הקרקע, ומעלים באופן ניכר את פוטנציאל הנגר והסחף. בעבודתם של שחק ואחרים Moshe,( Shachak, Sachs, & 1998( נמצא, שנוכחות קרומים ביולוגיים על פני מדרונות מאיצה את התנועה האופקית של מי נגר, סחף קרקעי )אורגני ומינרלי( ומזינים. בניגוד לכך, כתמי שיחים קוטעים את המדרון ומהווים אזורי מבלע לנגר ולסחף, ומכאן גם למזינים חיוניים לצומח המקומי. בוקן ושחק Shachak,( Boeken & 1998( הגדירו את התהליך הזה כתהליך של מקור-מבלע, שבו כתמים של קרומי קרקע ביולוגיים מהווים מקור לנגר, סחף ומזינים, וכתמי צומח רב-שנתי מהווים מבלע לחומרים אלה. עם זאת, נמצא, כי ירידה בכמות הצומח הרב-שנתי מעלה באופן מובהק את זליגת הנגר, הסחף והמזינים מחוץ למערכת האקולוגית המקומית, מכיוון שהצומח הרב-שנתי המתמעט אינו מסוגל לקלוט את כל העודפים הזורמים עם הנגר. לכן, מערכת אקולוגית נדרשת ליחס מתאים בין כתמים של קרומי קרקע ביולוגיים וכתמי צומח רב-שנתי לצורך תפקוד של המערכת לאורך המדרון 1998( Moshe,.)Shachak, Sachs, & חלק ניכר מהמחקרים, שבוצעו בצפון הנגב, עסקו בהיבטים אקולוגיים, בכמות משקעים, בנגר, במאפייני קרקע שונים ובדינמיות של שינויים במצב ובהרכב הצומח וביחסי הגומלין ביניהם )2014.)Boeken, מחקרים אלה בחנו באופן חלקי, אם בכלל, את ההשפעה ארוכת הטווח של פוטנציאל המים וההתאדות האקטואלית והפוטנציאלית על הצומח. העבודה הנוכחית בוחנת את ההשפעה ארוכת הטווח של שינוי משטר הגשמים, הנגר ומאפיינים אקלימיים נוספים על פעילות הצומח הטבעי באזור המעבר בין אקלים צחיח לצחיח למחצה בצפון הנגב. חומרים ושיטות המחקר התבצע בתחומי פארק סיירת שקד )איור 1( הממוקם בצפון הנגב )E ;N 31 17(, באזור המעבר בין אקלים צחיח לצחיח למחצה ונמצא בגובה של 190~ מ' מעל פני הים. השיפועים הממוצעים באגן נעים בין 4 ל- 7 מעלות במדרונות ובין 11 ל- 19 מעלות לאורך ערוץ הנחל. בשנת 1991, כ- 370 דונם מהפארק נתחמו בגדר, ונסגרה אליהם הגישה לרעיה ולנוכחות אדם, כדי למנוע הפרה של המערכת האקולוגית וההידרולוגית באתר הניסוי. אתר זה משמש משנת 1991 כתחנת ניטור אקולוגי ארוך טווח של קרן קימת. האתר כולל אגן היקוות קטן בצורת אליפסה, המנוקז על ידי נחל מסדר ראשון. טיפוסי הקרקע באגן הם: לס רדוד עם מרקם שנע בין סיין חולי לחול סייני על גבי סלעי קרטון במדרונות, ומשקעים אלוביאליים לאורך ערוץ הנחל. האגן כולל מגוון צומח הנפוץ באזורים ערבתיים, כאשר טיפוסי הצומח העיקריים הם חרשף serratuloides(,)atractylis נואית קוצנית Noaea( )mucronata ומתנן שעיר hirsuata(.)thymelaea מדרונות האגן כוללים כתמי צומח מעוצה רב-שנתי )שיחים בעיקר(, כאשר השטח בין כתמי הצומח המעוצה, המהווה כ- 70% מכלל השטח, מכוסים בקרומי קרקע ביולוגיים ופיזיקליים, שבחלקם גדל בחורף צומח עשבוני חד-שנתי. לעומת זאת, הצומח לאורך אפיק הנחל באגן הוא רב-שנתי ברובו.)Boeken, 2014( בשנת 1991 הוקמו חלקות נגר במרחק של כ- 800 מ' מאגן ההיקוות )איור 1(, כאשר פני הקרקע והצומח הטבעי בארבע 22
23 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח דגימת קרקע מהאפיק Runoff plots דגימת קרקע מהמדרונות MODIS observations מוצא האגן Research watershed דגימת קרקע מהאפיק Channel soil samples דגימת קרקע מהמדרונות Hillslope soil samples מוצא האגן Outlet כיוון הזרימה Flow direction איור 1: מיקום )רשת ישראל החדשה( ותיאור סכמתי של אתר המחקר. התחום המגודר של אגן המחקר מסומן בקו מקווקו, מיקום חלקות הנגר מסומן בריבוע לבן מקווקו. Figure 1: The location and schematic presentation of the research area. The fenced boundaries of the study site are presented as dotted lines, runoff plots are marked by rectangular dotted lines. The white circles and triangles show the location of soil sampling along the stream and slopes, respectively. The hexagonal points show the location of the watershed outlet, while the white rectangle within the fenced area shows the satellite monitoring area. ]1[ חלקות נגר לא הופרו במשך כל תקופת המחקר, ואליהם מתייחסת העבודה הנוכחית. כל חלקת נגר הייתה בגודל של 4 x15 מ"ר עם שיפוע ממוצע של 5o, כאשר אורך החלקה היה מקביל לשיפוע. הנגר מכל חלקה נאסף על ידי משפך שהוצב במורד החלקה וממנו זרם, דרך צינור גמיש, לחבית איגום בנפח של 180 ליטר שמוקמה במורד )ארבל, 2010(. משנת 1991 ועד 2011, נפח הנגר מכל חלקה נמדד לאחר כל סופת גשם. נתוני הנגר מהחלקות והגשם הסופתי, כאשר משך סופת גשם נקבע מתחילת אירוע גשם בעובי של <1 מ"מ ועד 24 שעות לאחר סיומו, נמדדו בהתאמה על ידי החביות ומד גשם רושם וזעיר, שמוקמו בסמוך לחלקות הנגר. בחורף הגשם והנגר לא נמדדו עקב סיבות טכניות. כמות הגשם הממוצעת לשנה, בין השנים 1994 ועד 2014, שנמדדה באתר הייתה 154 מ"מ. הטמפרטורה השנתית הממוצעת, שנמדדה במהלך שנות הניטור בתחנה מטאורולוגית סמוכה, הממוקמת בבסיס חיל האוויר בחצרים, הייתה 20.2 מ"צ. לצורך חישוב אידוי-דיות פוטנציאלי יומי ( 0 )ET בשיטת FAO 56 Allen,( al., 1998,)Pereira, Raes et נותחו נתונים מינואר 1994 ועד ספטמבר 2014 של אקלים יומי, הכוללים טמפרטורת אוויר מרבית ומזערית יומית ממוצעת, לחות אוויר, קרינת שמש ומהירות רוח, שנלקחו מהתחנה המטאורולוגית במרכז המחקר גילת, הממוקמת במרחק אווירי של כ- 7 ק"מ מאתר המחקר. החל מפברואר 2000 ועד ספטמבר 2014 נמדדו מצב וצפיפות הצומח בתא שטח מוגדר באגן )איור 1( על ידי קביעת ערכי NDVI בעזרת נוסחה ]1[, NIR RED NDVI = NIR + RED כאשר RED ו- NIR מהווים את תחומי הקרינה החוזרת מפני השטח של הקרקע והצומח בתחום הספקטראלי של אדום ) ננומטר( והאינפרא-אדום ) ננומטר(, בהתאמה. במקרה זה, קריאת הקרינה החוזרת נעשתה בעזרת נתוני חיישן,MODIS הממוקם על גבי לוויין TERRA של,)NASA ( כאשר הרזולוציה המרחבית של נתוני הלוויין הייתה 250 מ'. בסתיו 2014 נדגמו דגימות קרקע מעומקים של 5-0 ו ס"מ )עומק שכיח של שכבת הקרקע עד פני הסלע( 23
24 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד ]2[ ב- 18 נקודות לאורך שלושה חתכים ממזרח למערב במדרונות האגן )איור 1(. בנוסף לכך, באותו זמן, נדגמו בשש נקודות לאורך ערוץ הנחל דגימות קרקע לעומק של 120 ס"מ או עד פני הסלע ובאינטרוולים אנכיים של 15 ס"מ )איור 1(. אנליזה מכנית בשיטת ההידרומטר )1986 Bauder,,)Gee & תכולת חומר אורגני בשיטה רטובה )1982 Sommers, )Nelson & וגיר בקלצימטר )1982 Sommers,,)Nelson & ריכוזים זמינים של N NO 3, N NH 4 ו- P PO 4 וערכי מוליכות חשמלית )EC( ו- ph וריכוזים של +2 Mg Ca +2, ו- + Na במיצוי עיסת קרקע נמדדו בכל דגימת קרקע. ערכי מנת ספיחת הנתרן )SAR( בדגימות הקרקע חושבו בעזרת נוסחה ]2[: SAR = Na + Ca +2 + Mg +2 2 כאשר ריכוז הקטיונים היו במא"ק לליטר. תוצאות ודיון תכונות כימיות ופיזיקליות של שכבות הקרקע 5-0 ו ס"מ, שנדגמו מהמדרונות ולאורך בסיס ערוץ הנחל באתר המחקר, מובאות בטבלה 1. דגימות הקרקע לאורך ערוץ הנחל נלקחו עד לעומק של 120 ס"מ בשתי נקודות במעלה האפיק ופחות מ- 30 ס"מ בשאר נקודות הדיגום בערוץ, עקב הימצאות סלע בעומק זה. לכן, בטבלה 1 מובאות תכונות הקרקע בשכבות 5-0 ו ס"מ בלבד, שמהן נלקחו דגימות קרקע מכל נקודות הדיגום במדרונות ולאורך בסיס הערוץ. הקרקע בערוץ הנחל הייתה באופן מובהק חרסיתית יותר ובעלת תכולה גבוהה יותר של חומר אורגני מאשר הקרקע במדרונות בשכבות 5-0 ו ס"מ )טבלה 1(. לא נמצאו הבדלים מובהקים בתכולת הסילט והגיר בקרקע שנדגמה מהמדרון לבין הקרקע שנדגמה מתחתית הערוץ. סביר להניח, שסחיפה של חומר דק, בעיקר חרסית וחומר אורגני מפני הקרקע במדרונות לעבר אפיק הנחל, גרמה לעלייה בתכולת החרסית ובחומר האורגני בקרקע בתחתית הערוץ. הריכוזים הזמינים של המזינים, N NO 3, N NH 4 ו-,P PO 4 בקרקע מהמדרונות ומאפיק הנחל היו נמוכים יחסית, כאשר ריכוזי ה- N NO 3 וה- P PO 4 היו גבוהים באופן מובהק בשכבה העליונה, 5-0 ס"מ, מאשר בשכבה 15-5 ס"מ בדגימות שנדגמו מהמדרונות ומאפיק הנחל. בנוסף לכך, ריכוזי ה- N NO 3 וה- P PO 4 היו גבוהים באופן מובהק בקרקעות באפיק מאשר במדרונות. כנראה שהסחיפה של שכבת הקרקע העליונה טבלה 1: ערכים ממוצעים של המדדים, תכולות חרסית, סילט, גיר וחומר אורגני בקרקע )א'( ותכולה זמינה של מקרו-מזינים בקרקע וערכי מוליכות חשמלית )EC( ומנת ספיחת נתרן )SAR( במיצוי עיסה רוויה של דגימות הקרקע שנלקחו מעומקים 0 5 ו ס"מ במדרון ובבסיס הערוץ באתר המחקר )ב'(. בהתאמה, עבור טבלה א' וב' בנפרד, אותיות באנגלית קטנות או גדולות ליד הממוצעים מציינות הבדלים סטטיסטיים מובהקים בין המדרון לבסיס הנחל עבור כל מדד ושכבת קרקע נתונה, או בין שכבות הקרקע עבור כל מדד ומיקום דגימה )מדרון או ערוץ(. Table 1: Average values of clay and silt content, lime and organic matter in the soil (A) and available content of macro-nutrients, Electrical conductivity (EC) and Sodium Adsorption Ratio (SAR) of the soil extract. Soil samples were taken at two soil horizons 0 5 and 5 15 cm along the slope and stream bed (B). Capital and small letters, near the presented values state the significance link between the slopes and stream bed for each soil horizon, or between locations. א A חרסית Clay סילט Silt גיר Lime חומר אורגני Organic matter בסיס הנחל Stream bed מדרון Slope בסיס הנחל Stream bed מדרון Slope בסיס הנחל Stream bed מדרון Slope בסיס הנחל Stream bed מדרון Slope עומק הקרקע Soil Depth ס"מ cm % aa 0.7 ba 15.6 aa 12.6 aa 10.5 aa 12.1 aa 14.5 aa 6.8 bb aa 0.5 ba 15.2 aa 13.3 aa 8.4 aa 11.6 aa 13.5 aa 9.8 ba 15 5 ב B מיצוי עיסה רוויה Saturation paste extraction בסיס הנחל Stream bed SAR מדרון Slope 0.5 )מא"ק\ל'( 0.4 ba 1.0 aa 0.3 ba 1.3 aa בסיס הנחל Stream bed 0.7 aa 0.5 ba EC ds/m מדרון Slope 0.6 aa 0.6 aa N NO 3 24 ריכוזים זמינים של מזינים בקרקע Available nutrients בסיס הנחל Stream bed 12.6 aa 6.7 ab P PO 4 מדרון Slope בסיס הנחל Stream bed N NH 4 מדרון Slope בסיס הנחל Stream bed מ"ג/ק"ג ba 3.4 bb 10.1 ba 7.9 ba 12.6 aa 11.8 aa 13.6 aa 5.4 ab מדרון Slope 3.0bB 1.6 ba עומק הקרקע Soil Depth ס"מ cm
25 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח ב B א A תת-תקופה שנייה Second sub-period תת-תקופה ראשונה First sub-period תת-תקופה שנייה Second sub-period תת-תקופה ראשונה First sub-period Dev i [%] 20 0 NDVI [ ] שנה הידרולוגית Hydrological year שנה הידרולוגית Hydrological year איור 2: ]א'[ ערכי NDVI )מדד למצב וצפיפות הצומח( שנמדדו באתר המחקר באגן ההיקוות בשנים ההידרולוגיות מ ועד 2013, כאשר תקופת הניטור הצמחי חולקה לשתי תתי-תקופות. ]ב'[ ערכי ה- Dev i )אחוז הסטייה השנתיים של ה- NDVI ביחס לערך ה- NDVI הממוצע הרב-שנתי( בשנים ההידרולוגיות מ ועד 2013, כאשר ערך ה- NDVI הממוצע הרב-שנתי מסומן כקו אופקי בערך 0 בציר ה- Y. Figure 2: [A] Measured NDVI values at the research watershed during ; the entire monitoring time period has been divided into two subperiods. [B] Devi values (the deviation of annual NDVI relative to the multi-year annual average during the hydrological years of ; the average annual NDVI value appears on the Y axis (intersects the 0 of the X axis). והפורייה יותר מהמדרונות לתחתית הערוץ העלתה את הריכוזים של מזינים אלה בתחתית הנחל ודלדלה את ריכוזם במדרונות. למרות תנאי האקלים הצחיחים באזור המחקר, ערכי המליחות )EC( והניתרון )SAR( בקרקעות במדרון בערוץ היו נמוכים. כנראה, שכמות הגשם השנתית )ערך ממוצע שנתי של 154 מ"מ שנמדד בין השנים 1994 ועד 2014( הספיקה לשטוף את המלחים מהקרקע מתחת לעומק של 15 ס"מ. עם זאת, ערכי ה- SAR בקרקע במדרונות היו גבוהים באופן מובהק מאשר בתחתית הערוץ. מכאן, שהקרקע במדרונות רגישה יותר להרס מבנה, לדיספרסיה של חרסית ולהיווצרות קרומים פיזיקליים במהלך הגשמים מאשר הקרקע בתחתית הערוץ. רצף ערכי ה- NDVI שנמדדו משנה הידרולוגית 2000 ועד שנה הידרולוגית 2013 מובא באיור 2 א', כאשר שנה הידרולוגית מתחילה בחודש ספטמבר ומסתיימת בחודש מאי של השנה העוקבת. כל ערך של NDVI באיור מהווה ערך מרבי MVC(,)Maximum Value Composite שהתקבל במהלך 16 ימים רצופים של נתונים מהלוויין )סדרת מדידה(. הערך המרבי של מדד ה- NDVI בכל שנה הידרולוגית התקבל לקראת סיום השליש האחרון של עונת הגשמים, לרוב בחודש מרס, וערכי ה- NDVI הנמוכים ביותר התקבלו לרוב בתקופה שבין אוקטובר לנובמבר, בשיא העונה היבשה ולפני תחילת עונת הגשמים העוקבת. בעבודה של קרניאלי )2003,)Karnieli, שבחנה את השינויים בפני הקרקע עם הזמן באזור פארק סיירת שקד, בעזרת מדידות ישירות נמצא: )1( שהתחלת הפעילות הפוטוסינטטית של הקרום הביולוגי מתחילה עם אירוע הגשם האפקטיבי הראשון, ושיא פעילותו מתרחש בין חודש לחודשיים לאחר מכן; )2( שיא הפעילות של הצמחייה העונתית חל בחודשים פברואר מרס, כשלושה עד ארבעה חודשים לאחר הגשם הראשון האפקטיבי, ולאחר מכן צמחייה זו קמלה; )3( הפעילות הפוטוסינטטית של הצמחייה הרב-שנתית מתרחשת במהלך כל השנה, כאשר שיא הפעילות שלה חלה כחמישה חודשים )באפריל, מאי( לאחר הגשם האפקטיבי הראשון. על פי תוצאות אלו של קרניאלי )2003 )Karnieli, ניתן להסיק, שהערכים המרביים של ה- NDVI )איור 2 א'(, שהתקבלו לרוב בחודש מרס בכל שנה הידרולוגית, נבעו בעיקר מהתפתחות צומח עונתי באזור הנמדד, והירידה החדה בערכים אלה לאחר מכן נבעה מקמילה שלהם. לאורך שנות הניטור של הצמחייה )איור 2 א'( אובחנה שונות ניכרת בערכי ה- NDVI בין השנים, כאשר ערך ה- NDVI המרבי בשנה ההידרולוגית 2004 היה הגבוה ביותר )0.6( והערך המרבי הנמוך ביותר )0.16( התקבל בשנה ההידרולוגית אולם, לא נצפתה מגמה רציפה וברורה של ירידה או עלייה בערכי המקסימום או המינימום השנתיים של ה- NDVI לאורך שנות הניטור )איור 2 א'(. למרות זאת, את תקופת הניטור של ערכי ה- NDVI ניתן לחלק לשתי תת-תקופות: תת-תקופה ראשונה משנת 2000 ועד 2006 ותת-תקופה שנייה משנת 2007 ועד ניתן לראות זאת מערכי הסטייה השנתיים ( i )Dev מערך ה- NDVI הממוצע ( aver )NDVI של כל שנות הניטור הצמחי מהשנה ההידרולוגית 2000 ועד השנה ההידרולוגית 2013, המובאים 25
26 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד באיור 2 ב'. ערכי ה- Dev i חושבו מנוסחה ]3[, Dev i = NDVI i NDVI aver NDVI aver x 100 ]3[ ]4[ כאשר ערך ה- NDVI i השנתי של שנה הידרולוגית i חושב מנוסחה ]4[, j=n NDVI i = Σ NDVI j j=1 כאשר ערך NDVI j הוא הערך המחושב המרבי )MVC( שהתקבל ברצף המדידות בכל 16 ימים )סדרת מדידה(, j הוא המספר הסידורי בשנה הידרולוגית של סדרות המדידה שנעשו על ידי הלוויין, וערך ה- NDVI aver חושב מנוסחה ]5[, i=n Σ NDVI i i=1 NDVI aver = ]5[ N כאשר N מספר שנות התצפית בכל תקופת הניטור.) ( בתת התקופה הראשונה ) (, רוב ערכי ה- Dev i היו חיוביים, כאשר הערכים השליליים היו קרובים לערך ה- NDVI aver הרב-שנתי, ואילו בתת התקופה השנייה ) ( כל ערכי ה- Dev i היו שליליים, מלבד הערך בשנה ההידרולוגית 2013 )איור 2 ב'(. תוצאות אלו מורות על כך, שהביומסה הירוקה של הצמחייה בתת התקופה הראשונה הייתה, על פי רוב, רבה יותר מאשר בתת התקופה השנייה. הבדלים אלה במופע הצמחים שבין שתי תת התקופות יכלו לנבוע מהבדלים בתנאי האקלים והסביבה, כגון - כמות גשם שנתית, ערכי ET 0 ושיעור נגר עילי, בין תת התקופות השונות. כמויות גשם שנתיות משנה הידרולוגית 1991 ועד שנה הידרולוגית 2013, כולל ממוצע גשם רב-שנתי לכל התקופה הנמדדת, מובאים באיור 3 א'. תקופת הניטור של כמויות הגשם השנתיות חולקה לשלוש תת-תקופות עיקריות, טרום הניטור הצמחי באגן, ושתי תת-תקופות, הראשונה והשנייה, במהלך הניטור הצמחי בהתאם לאיור 2 א'. תת התקופה של טרום הניטור הצמחי מובא באיור 3 א' על מנת לבחון שינויים ארוכי טווח בתנאי האקלים באזור המחקר. לא נמצאה מגמה רציפה, מתמשכת וברורה של ירידה או עלייה בכמות הגשם השנתית עם הזמן, במהלך כל תקופה ניטור הגשם מ ועד 2013 )איור 3 א'(. בתת התקופה של טרום הניטור הצמחי ) (, השונות בכמויות הגשם השנתיות הייתה גדולה, כאשר ארבעה חורפים היו גשומים ומעל הממוצע הרב-שנתי וארבעה חורפים היו שחונים ומתחת לממוצע הרב-שנתי )איור 3 א'(. בתת התקופה משנה 2000 ועד 2006 )תת התקופה הראשונה על פי הניטור הצמחי(, כמויות הגשם השנתיות היו גבוהות מממוצע הגשם הרב-שנתי, לעומת כמויות גשם שנתיות, הנמוכות מהממוצע בתת התקופה משנת 2007 ועד 2013 )תת התקופה השנייה על פי ניטור הצומח(, למעט השנה 2013 )איור 3 א'(. תת התקופה השנייה של הניטור הצמחי אופיינה גם בכמות גשם ממוצעת לסופה קטנה ובממוצע של מספר ימי גשם מועט באופן משמעותי לעומת תת התקופה הראשונה ותת התקופה של טרום ניטור הצמחי באגן )טבלה 2(. כמויות הגשם השנתיות בשתי תתי- תקופת הניטור הצמחי )איור 3 א'( וערכי ה- NDVI המרביים השנתיים התואמים באותן תת-תקופות )איור 2 א'( נמצאו במתאם ליניארי מובהק 0.64( = 2 )p < 0.05, r )איור 3 ב'(. מכיוון שערכי ה- NDVI המרביים השנתיים )איור 2 א'( איור 3: ]א'[ כמויות גשם שנתיות לשנים ההידרולוגיות מ ועד 2013, כאשר תקופת הניטור חולקה לשלוש תתי-תקופות. הקו הרציף האופקי מציין את כמות הגשם הממוצעת הרב-שנתית לכל תקופת הניטור, ו-]*[ מסמן שנה שבה לא נמדדו כמויות הגשם. ]ב'[ הקו ונוסחת המתאם בין ערכי ה- NDVI המקסימליים השנתיים לבין כמויות הגשם השנתיות התואמות עבור השנים ההידרולוגיות מ ועד ]*[ מסמן מקדם מתאם מובהק. Figure 3: [A] Annual rainfall during ; the monitoring time period has been divided into three sub-periods. The solid vertical line is the multiyear average of the entire monitoring time frame. [*] represents the years from which data is missing. [B] The trend and correlation between NDVI values and annual rainfall for the hydrological years between 2000 and [*] represents significant correlation. א A כמות גשם שנתית Annual rainfall ממוצע רב שנתי Multi year average תת-תקופה שנייה Second sub-period כמות גשם שנתיתי )מ"מ( Annual rainfall (mm) [ ] NDVI [ ] שנה הידרולוגית Hydrological year y = 0.01x r 2 = 0.603* כמות גשם בשנה הידרולוגית )מ"מ( (mm) Hydrological year rainfall ב B תת-תקופה ראשונה First sub-period טרום ניטור צמחי Pre-monitoring 26
27 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח משקפים את שיא ההתפתחות של הצומח העונתי, ניתן להסיק שהתפתחות הצומח העונתי בשנה הידרולוגית נתונה מושפעת בעיקר מכמות הגשם השנתית באותה שנה, ופחות מכמות הגשם השנתית בשנים קודמות. טבלה 2: מדדי סופות הגשם עבור העונות ההידרולוגיות בין השנים 1991 ועד 2013, ממוצעי תת התקופות השונות וממוצע כללי לכל שנות הניטור. Table 2: Rainstorm indices for the hydrological years from 1991 till 2013, sub-period averages and total averages for the entire monitoring period. מספר ממוצע של ימים בין סופות הגשם Average number of days between storms ל.נ ND ל.נ ND ל.נ ND משך העונה הגשומה Rainy season duration ימי גשם בשנה Annual number of rain days ימים days טרום ניטור צמחי Pre-monitor תת-תקופה ראשונה ל.נ ND ל.נ ND תת-תקופה שנייה ל.נ ND 10 ל.נ ND ל.נ ND כמות גשם ממוצעת לסופה Average amount of rain per storm מ"מ mm *ל.נ ND ל.נ ND שנה הידרולוגית Hydrological year ממוצע תקופתי Seasonal average ממוצע תקופתי Seasonal average ממוצע תקופתי Seasonal average ממוצע כללי Total average * ל.נ. לא נמדד ND no data 27
28 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד איור 4: ממוצעים שנתיים של ערכי אידוי-דיות פוטנציאליים יומיים לתקופה משנה הידרולוגית 1994 ועד שנה הידרולוגית 2013, כולל קו ונוסחת המתאם ביניהם לכל תקופת הניטור. תקופת הניטור חולקה לשלוש תתי-תקופות, ו-]*[ מסמן מקדם מתאם מובהק. Figure 4: Annual averages of daily potential evapotranspiration (PET) during the hydrological years The entire monitoring time frame has been divided into three sub-periods. [*] represents significant correlation תת-תקופה שנייה Second sub-period תת-תקופה ראשונה First sub-period טרום ניטור צמחי Pre-monitoring 4.10 אידוי-דיות פוטנציאלי )מ"מ( Evapotranspiration (mm) y = 0.014x r 2 = 0.45* שנה הידרולוגית Hydrological year ממוצעים שנתיים של ערכי ET 0 יומיים בתקופה משנה הידרולוגית 1994 ועד שנה הידרולוגית 2013, כולל קו ונוסחת המתאם בין ערכי ה- ET 0 השנתיים והשנה ההידרולוגית התואמת בכל תקופת הניטור מובאים באיור 4. כמו בנתוני הגשם השנתיים )איור 3 א'(, ערכי ה- ET 0 באיור 4 מובאים גם בתקופה שלפני הניטור הצמחי. זאת, כדי לבחון שינויים ארוכי טווח בתנאי האקלים באזור המחקר. למרות השונות בערכי ה-,ET 0 מתאם לינארי חיובי מובהק 0.454( = 2 )p < 0.05, r נמצא בין ערכים אלה לשנות הניטור מ ועד 2013 )איור 4(. מתאם זה של ערכי ET 0 עם השנים יכול לנבוע מהשינוי במדדי האקלים של טמפרטורת מזערית-מרבית של האוויר, קרינת שמש, מהירות רוח ולחות מרבית באוויר )איור 5(. ערכים ממוצעים שנתיים של הטמפרטורה המרבית היומית של האוויר וקרינת השמש היומית לא השתנו באופן מובהק עם הזמן )איורים 4 א' ו- 4 ב', בהתאמה(. לעומת זאת, הערכים הממוצעים השנתיים של מהירות הרוח היומית ושל הלחות היחסית ירדו באופן לינארי עם הזמן )איורים 5 ג' ו- 5 ד', בהתאמה(, ושל הטמפרטורה המזערית היומית של האוויר עלתה באופן מובהק )איור 5 א'(. הערכים הממוצעים השנתיים של הטמפרטורה המזערית היומית של האוויר עלו מערך ממוצע של 12 מ"צ בשנת 1994 ל- 16 מ"צ בשנת בתקופה זו ירדה לחות האוויר היחסית מערך ממוצע שנתי של 79.8% בשנת 1994 ל- 62.5% בשנת מכיוון שירידה במהירות הרוח אמורה להקטין את ערכי ה-,ET 0 ניתן לקבוע שהעלייה המובהקת בערכי ה- ET 0 עם הזמן )איור 4( נבעה בעיקר מעלייה בטמפרטורה המזערית )איור 5 א'( ומירידה בלחות האוויר )איור 5 ד'(. למרות העלייה הלינארית המובהקת בערכי ה- ET 0 עם השנים משנת 1994 ועד 2013 )איור 4(, לא נצפתה ירידה תואמת בערכי ה- NDVI המרביים עם השנים )איור 2 א'(. כנראה, שלעלייה ממוצעת שנתית של 0.01 מ"מ בערכי ה- ET 0 )איור 4( השפעה שולית על התפתחות הצומח העונתי. תוצאות אלו מחזקות את ההשערה, שנכתבה למעלה, שהתפתחות של הצומח העונתי מושפעת כנראה בעיקר מכמות הגשם השנתית המספקת לצמח מים, ופחות ממגמת שינוי קטנה באקלים. נגר עילי מהווה איבוד מים זמינים לצמח באזור שממנו הם ניגרים, מחד גיסא, ומקור מים לצמח באזור שאליו הם זורמים, מאידך גיסא. לכן, שינויים בשיעורי הנגר עם הזמן יכולים להשפיע על התפתחות הצומח באזור אגן ההיקוות. כמויות נגר )א'( ויחסי נגר/גשם )ב'( שנתיים לתקופה משנה הידרולוגית 1991 ועד שנה הידרולוגית 2011, כפי שנמדדו בחלקות הנגר, כולל ממוצע רב-שנתי לכל התקופה הנמדדת מובאים באיור 6. כמו באיורים 3 א' ו- 4, הערכים באיור 6 מתייחסים גם לתקופה שלפני הניטור הצמחי, כדי לבחון שינויים ארוכי טווח ביחסי נגר/גשם. על אף שחלקות הנגר ממוקמות במרחק של כ- 800 מ' מאגן ההיקוות )איור 1(, שיעורי הנגר שנמדדו מחלקות אלו יכולים להוות הערכה טובה יחסית לנגר העילי שהתקבל במדרונות האגן. במשך 28
29 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח שנה הידרולוגית Hydrological year השנים אובחנה שונות ניכרת בכמויות הנגר, אולם לשונות זו לא הייתה מגמה רציפה ועקבית עם הזמן )איור 6 א'(. כמויות הנגר הגבוהות ביותר, 74.7 ו מ"מ, התקבלו בשנים ההידרולוגיות 1994 ו- 2000, בהתאמה, והנמוכה ביותר, כ- 3.5 מ"מ, התקבלה ב וב )איור 6 א'(. עם זאת, נמצא, שהערכים הממוצעים של הנגר השנתי, בחלקות המחקר, בתת- תקופה של טרום הניטור הצמחי )שנים ( ובתת התקופה הראשונה של הניטור הצמחי )שנים ( היו גבוהים ודומים 23.3 ו מ"מ, בהתאמה )איור 6 א'(. לעומת זאת, הערך הממוצע של הנגר השנתי בתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי ) ( ירד באופן חד ל- 9.0 מ"מ. סביר להניח, שהירידה בכמויות הגשם )איור 3 א'( והנגר )איור 6 א'( השנתיים בתת התקופה השנייה, לעומת תת התקופה הראשונה של הניטור הצמחי, הקטינו בתת התקופה השנייה את כמות המים הזמינים לצמחים שגדלו במדרונות ולאורך ערוצי ניקוז בלתי מופרים באגן, הניזונים בעיקר מזרימת נגר מהמדרונות. הפחיתה בכמויות הנגר השנתיים בתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי )איור 6 א'( יכלה לנבוע משלושה גורמים עיקריים: )1( פחיתה בכמויות הגשם השנתיים בתת-תקופה זו לעומת תת התקופה הראשונה כפי שנצפה באיור ) 3 א'(, כאשר הנגר מהווה חלק מכמות הגשם שלא חדרה לקרקע באזור המומטר; )2( ממוצע עוצמות הגשם הסופתיות בתת התקופה השנייה היה נמוך מאשר בתת התקופה הראשונה של הניטור הצמחי; )3( שינוי בחיפוי פני הקרקע על ידי הצומח, הנשר שלו והקרום הביולוגי. בעבודה של בוקן ואורנשטין )2001 Orenstein,,)Boeken & שנעשתה בפארק סיירת שקד נמצא, שנוכחות נשר על פני המדרונות הפחיתה באופן מובהק את כמות הנגר כתוצאה מחספוס פני המדרון, שהעלתה את פוטנציאל החידור של מי הנגר אל אזור בית השורשים של הצמח. הערכים הממוצעים של יחסי נגר/גשם שנתיים בתת התקופה הראשונה והשנייה של הניטור הצמחי היו 0.11 ו- 0.08, בהתאמה )איור 6 ב'(, שמשמעותם ירידה של כ- 27% ביחס נגר/גשם הממוצע בתת-תקופת הניטור הצמחי השנייה לעומת תת התקופה הראשונה של הניטור הצמחי. לעומת זאת, ממוצעי הגשם השנתיים בתת התקופה הראשונה והשנייה של הניטור הצמחי היו ו מ"מ, בהתאמה )איור 3 א'(, שמשמעותם ירידה של כ- 40% בממוצע הגשם בתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי לעומת הראשונה. מכיוון שהיחס נגר/גשם שווה לכמות הנגר ליחידת גשם, אזי הירידה בערך הממוצע של כמות הנגר ליחידת גשם מתת התקופה הראשונה לתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי הייתה קטנה מאשר הירידה בערך הממוצע של הגשם השנתי באותן תת-תקופות. זאת למרות, שפני הקרקע בתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי היו חשופים יותר למכות טיפות הגשם, להיווצרות קרומים פיזיקליים מפותחים יותר ולזרימה עילית של מי הנגר מאשר בתת התקופה הראשונה, עקב הירידה המשמעותית בהתפתחות הצומח בתת התקופה השנייה )איור 2(. כנראה, שעוצמות הגשם ו/או התפתחות הקרום הביולוגי היו פחותות יותר בתת התקופה השנייה מאשר בתת התקופה הראשונה של הניטור הצמחי, ואפשרו חדירה רבה יותר של מי גשם לקרקע ולהיווצרות כמות נגר קטנה יותר ליחידת גשם בתת התקופה השנייה של הניטור הצמחי. קרינה סולארית /day) (MJ/m 2 Solar radiation מהירות רוח )מ'/שנייה( Wind speed (m/sec) לחות יחסית )%( Relative humidity (%) y = 0.53x r 2 = 0.55* א A ב B ג C y = -0.02x r 2 = 0.54* ד D איור 5: ערכים ממוצעים שנתיים של טמפרטורת מרבית או מזערית יומית ממוצעת של האוויר ]א'[, קרינת שמש יומית ממוצעת ]ב'[, מהירות רוח יומית ממוצעת ]ג'[ ולחות אוויר יחסית יומית ממוצעות ]ד'[ בשנים ההידרולוגיות מ ועד 2013 כולל קווי ונוסחאות המתאם לכל תקופת הניטור במדדים שהמתאם נמצא מובהק. ]*[ מסמן מקדם מתאם מובהק. Figure 5: Annual averages of maximal and minimal air temperature [A], solar radiation [B], average wind speed [C] and daily relative humidity [D]. [*] represents significant correlation. טמפרטורת אוויר )מ"צ( Air temperature (C) y = -0.12x r 2 = 0.56* טמפרטורה מרבית טמפרטורה מזערית Max. temperature Min. temperature 29
30 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד ממוצע רב-שנתי Annual runoff נגר שנתי תת-תקופה ראשונה תת-תקופה שנייה First sub-period Second sub-period ב B תת-תקופה שנייה תת-תקופה ראשונה Multi year average טרום ניטור צמחי Pre-monitoring טרום ניטור צמחי נגר שנתי )מ"מ( annual runoff(mm) יחס גשם/נגר )מ"מ/מ"מ( Rainfall-runoff ratio(mm/mm) ולהשוואה בין השפעות אלו על הצומח העונתי והרב-שנתי עם מינימום סטיות סביבתיות, היחס בין הערכים הממוצעים של ה- NDVI בתת התקופה הראשונה לבין תת התקופה השנייה, עבור הצומח העונתי והרב-שנתי, חושבו כערכים מנורמלים ( n )R בעזרת נוסחה,]6[ R n = NDVI avep NDVI avet ]6[ כאשר NDVI avep הוא ערך NDVI ממוצע תקופתי לחודשים מרס ואפריל עבור הצומח העונתי או לחודשים יוני, יולי, אוגוסט וספטמבר עבור הצומח הרב-שנתי; NDVI avet הוא ערך ממוצע שנתי של ה- NDVI לכל שנות הניטור הצמחי משנת 2000 ועד שנת 2013 עבור הצומח העונתי או הצומח הרב-שנתי. ערכי ה- R n חושבו בנפרד לצומח העונתי, שבו ערכי ה- NDVI avep וה- NDVI avet היו עבור הצומח העונתי, ולצומח הרב-שנתי, שבו ערכי ה- NDVI avep וה- NDVI avet היו עבור הצומח הרב-שנתי. ערכי ה- R, n שחושבו מנוסחה ]6[, עבור הצומח העונתי והרב-שנתי היו 3.72 ו- 6.83, בהתאמה. מכאן, שהתפתחות הצומח הרב-שנתי נפגעה פי 1.8 בממוצע מאשר הצומח העונתי במעבר מתת התקופה הראשונה הגשומה לתת התקופה השנייה הצחיחה יותר של הניטור הצמחי. הפגיעה הרבה של הצומח הרב-שנתי במעבר מתת התקופה הראשונה לתת התקופה השנייה נבעה כנראה מכך, שהצומח הרב- שנתי, מלבד רגישותו לכמות הגשם השנתית, מושפע באופן משמעותי גם מהרציפות בשנות הבצורת ומפחיתה בכמויות הנגר בשנים אלו, המהוות מקור מים נוסף לצומח זה. לעומת זאת, הצומח העונתי מושפע בעיקר מכמות הגשם השנתית, שממנה הוא צורך את כל כמות המים במהלך גדילתו. איור 6: כמויות נגר ]א'[ ויחסי נגר\גשם שנתיים ]ב'[ בשנים ההידרולוגיות מ ועד 2011, כאשר ערך הממוצע הרב-שנתי לכל תקופת הניטור מסומן כקו אופקי לציר ה- X. תקופת הניטור חולקה לשלוש תתי-תקופות, ו-]*[ מסמן שנה שבה הנגר לא נמדד. Figure 6: Annual runoff values [A] and rainfall-runoff ratio [B] during The solid, horizontal, black line is the multi-year annual average. The entire monitoring time frame has been divided into three sub-periods and [*] represents missing data. א A Pre-monitoring First sub-period Second sub-period שנה הידרולוגית Hydrological year ערכי NDVI ממוצעים עבור החודשים מרס ואפריל )אביב(, המשקפים את התפתחות הצומח העונתי, ועבור החודשים יוני, יולי, אוגוסט וספטמבר )קיץ(, המשקפים את ההתפתחות של הצומח הרב-שנתי, כאשר כמעט שלא קיים צומח עונתי, בכל שנה הידרולוגית נתונה בשתי תתי התקופות של הניטור הצמחי מובאים באיור 7. היחסים בין הערכים הממוצעים של ה- NDVI בתת התקופה הראשונה לבין תת התקופה השנייה עבור הצומח העונתי והרב-שנתי היו 1.27 לעומת 1.1, בהתאמה. כדי לבחון את ההשפעה של השינויים האקלימיים והסביבתיים בין שתי תתי התקופה של הניטור הצמחי, סיכום ומסקנות בעבודה הנוכחית נבחנה ההשפעה ארוכת הטווח של תנודות אקלימיות והידרולוגיות על פעילות צומח עונתי ורב-שנתי באגן מחקר בלתי מופר, בפארק סיירת שקד בנגב הצפוני. מניטור של מצב וצפיפות הצומח שנעשה על ידי קביעת ערכי,NDVI מדידות נגר עילי שנמדדו מחלקות נגר מדרוניות ומדדים אקלימיים שונים שנלקחו מתחנות מטאורולוגיות באזור נמצא: 1. ניטור מצב הצומח באתר המחקר מהשנה ההידרולוגית 2000 ועד שנה הידרולוגית 2013 הצביע על שתי תת- תקופות שנבדלו זו מזו באופן מובהק; תת-תקופה ראשונה, שהחלה משנה ההידרולוגית 2000 ועד השנה ההידרולוגית 2006, ותקופה שנייה, שהחלה מהשנה ההידרולוגית 2007 ועד בתת התקופה הראשונה 30
31 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח NDVI [ ] שנה הידרולוגית Hydrological year הביומסה הירוקה של הצמחייה )ערכי )NDVI הייתה על פי רוב, גדולה יותר מאשר בתת התקופה השנייה. 2. במהלך כל תקופת הניטור הצמחי, כמויות הגשם השנתיות וערכי ה- NDVI המרביים השנתיים התואמים נמצאו במתאם ליניארי חיובי מובהק. מכיוון שערכי ה- NDVI המרביים השנתיים משקפים את שיא ההתפתחות של הצומח העונתי, ניתן להסיק שהתפתחות צומח זה בשנה הידרולוגית נתונה הושפעה בעיקר מכמות הגשם השנתית באותה שנה, ופחות מכמויות הגשם השנתיות בשנים קודמות. 3. מתאם לינארי חיובי מובהק נמצא גם בין ערכי ET 0 השנתיים לבין שנת המדידה במהלך השנים מ ועד עלייה זו בערכי ה- ET 0 עם הזמן נבעה בעיקר מעלייה בטמפרטורה המזערית היומית ומירידה בלחות המרבית היומית של האוויר באזור. 4. למרות העלייה הלינארית המובהקת בערכי ה- ET 0 עם השנים לא נצפתה ירידה תואמת בהתפתחות הצומח העונתי. כנראה, שלעלייה ממוצעת שנתית של 0.01 מ"מ בערכי ה- ET 0 עם השנים השפעה שולית על התפתחות הצומח העונתי. 5. הצומח הרב-שנתי נפגע פי 1.8 בממוצע מאשר הצומח העונתי במעבר מתת התקופה הראשונה הגשומה לתת התקופה השנייה הצחיחה יותר בניטור הצמחי. פגיעה משמעותית זו בצומח הרב-שנתי נבעה כנראה מכך, שהצומח הרב-שנתי, מלבד רגישותו לכמות הגשם השנתית, אביב איור 7: ערכי NDVI )מדד למצב וצפיפות הצומח( ממוצעים עבור החודשים מרס ואפריל )אביב( והחודשים יוני, יולי, אוגוסט וספטמבר )קיץ( בכל שנה הידרולוגית עבור השנים ההידרולוגיות מ ועד 2013, כאשר תקופת הניטור הצמחי חולקה לשתי תתי-תקופות. Figure 7: Average NDVI values for spring (March April) and summer (June September) for each hydrological year from 2000 to All monitoring years were divided into two sub-periods. NDVI Summer תת-תקופה שנייה Second sub-period קיץ תת-תקופה ראשונה First sub-period NDVI Spring מושפע באופן משמעותי גם מהרציפות בשנות הבצורת ומפחיתה בכמויות הנגר בשנים אלו, המהוות מקור מים נוסף לצומח זה, בעוד שהצומח העונתי מושפע בעיקר מכמות הגשם השנתית, שממנה הוא צורך את כל כמות המים במהלך גדילתו מקורות in a desert. Ecography, 1, j tb00394.x FAO. (2015). Climate change and food systems: global assessment and implications for foood security and trade. Food Organization and the United Nations (FAO). FAO. (1991). Water harvesting. A manual for the design and construction of water harvesting schemes for plant production (W. Critchley & K. Siegert, Eds.) (AGL/ MISC/1). FAO, Rome. Gee, G. W. & Bauder, J. W. (1986). Partice size analysis. In Methods of soil analysis, Part 1. Physical and mineralogical methods (pp ). Golodets, C., Sternberg, M., Kigel, H., Boeken, B., Henkin, Z., Seligman, N. G., & Ungar, E. D. (2013). From desert to Mediterranean rangelands: Will increasing drought and inter-annual rainfall variability affect herbaceous annual primary productivity? Climatic Change, 119 (3 4) DOI: /s Helman, D., Mussery, A., Lensky, I. M., Leu, S. (2014). Detecting changes in biomass productivity in a different land management regimes in drylands using satellite- ארבל, ש. )2010(. יחסי גשם-נגר ממדרונות לס, בממשקי ניהול שטח שונים באזור צחיח וצחיח למחצה. עבודת גמר לקבלת תואר מוסמך, אוניברסיטת חיפה. Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage Paper 56. Retrieved from X0490E00.htm Ben-Hur, M. (2008). Seal formation effects on soil infiltration and runoff in arid and semiarid regions under rainfall and sprinkler irrigation conditions. In: F. Zereini & W. Jaeschke (Eds.), Climatic changes and water resources in the Middle East and in North Africa (p ). Berlin Heidelberg: Springer-Verlan. Boeken, B. (2014). Park Shaked LTER- Ma arag station. JNF Annual report. Boeken, B. & Orenstein, D. (2001). The effect of plant litter on ecosystem properties in a Mediterranean semi-arid shrubland. Journal of Vegetation Science, 12, Boeken, B. & Shachak, M. (1998). The dynamics of abundance and incidence of annnal plant species during colonization 31
32 השפעות של תמורות אקלימיות והידרולוגיות ארוכות טווח על מאפייני צומח באגן ניקוז באזור צחיח למחצה, מקרה מבחן פארק סיירת שקד A comparison of the vegetation response to rainfall in the Sahel and East Africa, using Normalized Difference Vegetation Index from NOAA AVHRR. Climatic Change, 17, Shachak, M., Sachs, M., & Moshe, I. (1998). Ecosystem management of desertified shrublands in Israel. Ecosystems, 1(5), Smiatek, G., Kunstmann, H., & Heckl, A. (2011). Highresolution climate change simulations for the Jordan River area. Journal of Geophysical Research, doi.org/ /2010jd UNCCD. (2011). Desertification: A visual synthesis. United Nations Convention to Combat Desertification (UNCCD). Vicente-Serrano, S. M. (2006). Evaluating the impact of drought using remote sensing in a Mediterranean, semiarid region. Natural Hazards, 40(1), org/ /s Vicente-Serrano, S.M., Zouber, A., Lasanta, T., & Pueyo, Y. (2012). Dryness is accelerating degradation of vulnerable shrublands in semiarid mediterranean environments. Ecological Monographs, 82(4), org/ / Zaady, E., Groffman, P.M., Shachak, M. (1996). Litter as a regulator of N and C dynamics in macrophytic patches in Negev desert soils. Soil Biology & Chemistry, 28(1), Ziv, B., Saaroni, H., Pargament, R., Harpaz, T., & Alpert, P. (2013). Trends in rainfall regime over Israel, , and their relationship to large-scale variability. Regional Environmental Change, 13(5), org/ /s x derived vegetation index. Soil use and Management, 30 (1), DOI: /sum IPCC Climate Change. (2007). The physical science basis. Contribution of working group I to the fourth assessment Rreport of the intergovernmental panel on climate change (S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K. B. Averyt, H. L. Miller, Eds.), Fourth assessment report of the intergovernmental panel on climate change (Vol. 2010). Cambridge University Press. Jacquin, A., Sheeren, D., & Lacombe, J. P. (2010). Vegetation cover degradation assessment in Madagascar savanna based on trend analysis of MODIS NDVI time series. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 12, jag Karnieli, A. (2003). Natural vegetation phenology assessment by ground spectral measurements in two semi-arid environments. International Journal of Biometeorology, doi: /s z Lal, R. (2004). Carbon sequestration to mitigate climate change. Geoderma, 123 (1 2), Malo, A. & Nicholson, S. (1990). A study of rainfall and vegetation dynamics in the African Sahel using normalized difference vegetation index. Journal of Arid Environments, 19, Nelson, D.W. & Sommers, L.E. (1982). Total carbon, organic carbon, and organic matter. In Methods of Soil Analysis. Part 2. Chemical and Microbiological Properties (pp ). Nicholson, S.E., Davenport, M.L., & Malo, A.R. (1990). 32
33 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר אלי בנישו וניר הר, מרחב צפון, קק"ל תקציר בתהליך ייצור חשמל בתחנות כוח נוצרות כמויות גדולות של אפר פחם )תחתי + מרחף(, שיש למצוא להן שימוש. אחד השימושים העיקריים של עודפי האפר הוא בתחום החקלאות. נערך ניסיון של הוספת אפר פחם בנטיעת עצים מועתקים ושתילים גדולים, שבו נבדקה השפעת האפר על קליטת העצים ועל התפתחותם. הוקמו שתי חלקות ניסיון, האחת ביער הר אחים והשנייה ביער עין תות. בשני האתרים נבחנה השפעת האפר פחם בתוספת קומפוסט )30%( על עצים מועתקים של אלון התבור ואלון מצוי, ובשתילים גדולים )נפח גוש שורשים 25 ליטר(, בעיקר מהמינים אלה אטלנטית ואלה ארץ ישראלית. ההעתקה נעשתה בשנת 2012 ונבחנה לאחר שלוש שנים. נמצא מתאם שלילי מובהק בין העצים שקיבלו טיפול אפר לבין הביקורת בעצים המועתקים ביער הר אחים במדדים של קוטר העצים, גובה, צימוח צדדי ולגובה, קוטר נוף לבין חיוניות העצים. בהשוואה של שרידות העצים בטיפול באפר הפחם לעומת הביקורת בעצים המועתקים בהר אחים, נמצא שיש קשר הפוך מובהק )0.014=P(. כלומר, אחוז ההישרדות בעצים שקיבלו תוספת אפר היה נמוך משמעותית לעומת הביקורת. בשתילים גדולים בשני האתרים נבחנו המדדים גובה וקוטר תחתון ונמצא שאין השפעה מובהקת לתוספת אפר פחם על השתילים שקיבלו טיפול זה לעומת הביקורת. הסבר אפשרי לתוצאות השליליות האלו יכול להיות קשור לעובדה, שתוספת האפר מעלה את PH של הקרקע, וכתוצאה מכך, זמינות יסודות הקורט יורדת לרמה שמשפיעה לרעה על החיוניות ועל ההישרדות של העצים. תגובות חיוביות לתוספת אפר פחם נמצאו במחקרים שנעשו בקרקעות קלות, חומציות ודלות בחומר אורגני, ואילו בקרקעות של אתרי הניסוי מסוג טרה רוסה ורנדזינה חומה, שהן חרסיתיות ובסיסיות, אין יתרון לטיפול באפר. מסקנה כללית חשובה ממחקר זה ואחרים היא, שלאור השפעתו הרחבה של האפר בתחומים רבים על הקרקע )פיזיקלי, כימי וביולוגי( יש להתאים את יישום האפר בקרקע בהתאם למאפייניהם של האפר ושל הקרקע שבה הוא מיושם ולתנאים האגרו-אקלימיים. ייחודו של מחקר זה, בהקשר של ניסויי אפר פחם, הוא שכנראה הוא הראשון שנעשה על עצים מועתקים ובקרקע חרסיתית בסיסית. מילות מפתח: אפר פחם, העתקות עצי חורש, הישרדות עצים מועתקים, שתילים גדולים. מבוא בתהליך ייצור חשמל בתחנות כוח, המופעלות על ידי פחם, נוצרות כמויות גדולות של אפר פחם, כשארית של שריפת הפחם וכמוצר לוואי של ייצור החשמל. הפחם המיובא לישראל מכיל 15-4 אחוז אפר ממשקלו )אתר מנהלת אפר פחם, 2011(. בתהליך השריפה עצמו נוצרים אפר מרחף,)fa( המהווה כ- 90% מכלל האפר, והשאר הוא אפר תחתי.)bottom ash( בארץ הוקמה "מנהלת אפר הפחם" כדי למצוא מגוון שימושים לכמויות הגדולות של אפר, הנוצרות בתהליך ייצור החשמל, כגון: חומר גלם בתהליך ייצור מלט ובבניית סוללות לכבישים ולמחלפים. המנהלת משקיעה משאבים רבים בפיתוח יישומי האפר בתחום החקלאות ובחקירת ההיבטים הסביבתיים-בריאותיים הקשורים בשימוש בו. השפעת האפר על איכות הקרקע מחקרים שבדקו את השפעת האפר )אתר מנהלת אפר הפחם והמכון למדעי הקרקע, 2014( הראו את תרומתו של אפר הפחם בתחומי החקלאות הבאים: כמצע מחליף קרקע, כרכיב בקומפוסט וכתוסף לקרקע לשיפור מבני בשלושה סוגי קרקע: )1( בקרקע חרסיתית למניעת סידוק; )2( בקרקעות לס בדרום למניעת היווצרותו של קרום בלתי חדיר למים; )3( בקרקע חולית לשיפור תאחיזת המים. האפר המרחף אף מפחית סחף קרקע ופועל כמייצב חולות בדיונות. כמו כן, נמצא שאפר פחם מרחף בתערובת עם בוצת שפכים וסיד עשוי לדכא מחלות שוכנות קרקע. אפר פחם בתערובת עם קומפוסט משמש כמצע בעל תכונות מבוקשות לגידול צמחים בהיבטים של יחס אוויר 33
34 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר מים רצוי, מוליכות ותאחיזת מים טובה יותר, יציבות במרקם הקרקע וניקיון ממחלות ועשבי בר. נמצא, שמצע אפר פחם מעורב עם חומרים אורגניים ואנאורגניים הביא לשיפור בתכונות הקרקע בהשוואה לאפר בלבד )2014 Masto,.)Ram & החוקרים מציינים את השפעת המצע בתחום שיפור פיזי, כימי וביולוגי של הקרקע שבו הוא מיושם. חומרים כמו סיד, גבס, בוץ אדום, דשן אורגני, זבל עופות ובוצת שפכים גורמים לזמינות תזונתית משופרת, ירידה במתכות רעילות וכן לשיפור בבריאות הכללית של הקרקע. במחקר הודגש, שהממצאים משקפים את ההטרוגניות של מאפייני האפר, סוגי הקרקע ותנאים אגרו-אקלימיים. בכך הוצגה מסקנה כללית חשובה, שיישום האפר בקרקע חייב להיות מותאם למאפייני האפר ולמאפייני הקרקע. גם במחקר אחר נמצא, שתערובת של אפר פחם עם בוצת שפכים ויישומו במטע שיפרה את המצב הפיזי של הקרקע, שבא לידי ביטוי ביעילות רבה יותר של חומרי הזנה לצמחים שהביאו להגדלת היבול )2008 Ravi,.)Yeledhalli & בקרקעות חומציות חל שיפור ברמת ה- PH בכך שהוא עלה מ- 4 ל- 7.8.)Chen & Li, 2003( אפר פחם גרם לשיפור ערכי קיבול השדה שעלו בקרקעות חוליות וירדו בקרקעות חרסיתיות. כמו כן, ערכי הפחמן האורגני גדלו עם הוספת אפר פחם בקרקעות חול וחול- חמרה, וירדו בקרקעות חרסיתית ובינוניות Harit,( Naveen, Sharma, 2000 &(. חוקרים אחרים העריכו, שהאפר משפיע על תכונותיה הפיסיו-כימיות של הקרקע, כיוון שהוא בעל PH מאוד בסיסי והוא עשיר במיקרואלמנטים שחלקם חיוניים לצמח, אבל עני בחנקן ובזרחן זמין Dahmendra,(.)Upendra, Rudra et al., 2002 בקרקעות נתרניות, שמבנן פגום עקב דיספרסיה )ותגובתן בסיסית(, תוספת אפר פחם ובוצה שיפרו את תכונות הקרקע רק בצורה מזערית )פיין ואחרים, 2013(. כמו כן, חוקרים במכון למדעי הקרקע, בראשות פנחס פיין, מציינים, שאפר פחם עם בוצה וסיד יכול להחליף דשן, מעשיר את הקרקע בחומר אורגני וביסודות קורט חיוניים וכן מטייב מבנה קרקעות נתרניות. עם זאת, החוקרים מזהירים, ששימוש לא נכון בחומר שאינו מתחשב בתכונות הקרקע, בממשק החקלאי ובתנאי האקלים עלול לגרום לנזקים אפשריים לגידולים ולקרקע. נזקים אלו יכולים לנבוע מ- PH גבוה, מהקטנת זמינות הזרחן ויסודות קורט וכן מהגדלת זמינות הבורון והמוליבדן )מנהלת אפר הפחם, 2013(. השפעת האפר על גידול צמחים מחקרים רבים בארץ ובעולם בחנו את הסוגיה של גידול צמחים במצע של אפר פחם עם קומפוסט או בלעדיו. בכל המחקרים נבחן הנושא גם כפתרון לבעיות הצטברות של אפר הפחם מתחנות כוח להפקת חשמל. החוקר חן מהאוניברסיטה העברית מחזק את הדעה, שאפר התחתית בגודל גרגירים של 10-2 מ"מ, בתוספת קומפוסט, יוצר מצע טוב שניתן לגדל עליו בחממות צמחי נוי פרחים וירקות )טל, 2005(. חן מציין יתרונות נוספים למצע אפר פחם עם קומפוסט, שבאים לידי ביטוי בחיסכון של 30% מים לעומת גידול בחול, בקליטת מתכות מתונה, בהולכה טובה של חומרי דשן, בשמירה נאותה על יחס טוב בין אוויר ומים בקרקע, בדיכוי מחלות צמחים ובשמירה על חומציות הקרקע. היבט סביבתי נוסף של אפר הפחם הוא היותו חלופה לכבול המיובא, שכרייתו נאסרת במדינות רבות עקב הפגיעה הנופית. בעצי אורן היערות sylvestris( )Pinus נבדקה השפעה ארוכת טווח של תוספת חנקן לאפר פחם על צמיחת העצים )2003, Fennica.)Hytonen & נמצא שההשפעה ארוכת הטווח של תוספת חנקן לאפר פחם גרמה לצמיחה גדולה יותר באופן משמעותי לעומת הביקורת או עם חנקן לבדו. ממחקר אחר אנו למדים, שפיזור אפר על העלווה גורם לעיכוב בדיות ובפוטוסינתיזה 2002( al.,.)dahmendra, Upendra, Rudra et ההשפעה של קומפוסט נבחנה בשילובים שונים, כולל אפר פחם, על עצי זית הגדלים באדמות שוליות )כבדות, נתרניות ובלתי מאווררות(, הסובלים לעתים ממחסור של יסודות קורט )דג וגל, 2010(. נמצא, שתוספת חומר אורגני )אפר פחם עם קומפוסט בריכוז של 30%( בא לידי ביטוי בעצים מפותחים יותר, אך מאידך חלה עלייה בתכולת הכלוריד והנתרן בעלים. אשל )2000( העריך, שבשימוש באפר פחם, המורכב בעיקר מתחמוצות צורן אלומיניום וברזל, ויסודות קורט, יש לקחת בחשבון שהם עלולים בחלקם לגרום נזק לחי ולצומח. חוקרים אחרים Bhargrava,( Barman, Kisku, & )1999 מצאו הצטברות של מתכות כבדות,cu( cr, ni, fe,zn ),cd, pb בירקות שגודלו על גבי מצע אפר פחם. בדוח של הפקולטה למדעי החקלאות והמזון, שהוגש על ידי החוקרים חן ואחרים, הם מציינים, שלאפר הפחם תכונות כימיות שלעתים אינן רצויות לצמחים ועלולות לגרום להרעלת הצמחים. רעילות זו קשורה ליסודות הנמצאים באפר פחם, כגון אלומיניום, ניקל, קדמיום ובורון וכן מתכות מקבוצת האוקסי-אניונים As( )Cr, )חן, אביעד ומגדל, 2003(. במחקר שבוצע על שני מיני עצים, הראשון sweetgum Platanus( והשני שקמה )Liquidambar styraciflua(,)occidentalis L באגנים נטושים, נמצא, שבטיפול של אפר פחם הייתה צמיחה רבה בגובה ובקוטר ביחס לביקורת )1990 Domy,.)Claire & התקבל גם ריכוז גבוה יחסית של יסודות קורט, אולם החוקרים העריכו שהצימוח קשור ליכולת של מצע האפר להחזיק מים. בסדנה שהתקיימה במרכז וולקני על ידי המכון למדעי הקרקע המים והסביבה )סדנה בינלאומית לשימוש באפר פחם בחקלאות, 2014( הציגו חוקרים ממדינות שונות את מחקריהם וניסיונם. Aiken מאוסטרליה ציין את חשיבות 34
35 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח מיסוד היישום שצפוי להימשך שנים והוא יתבסס על מחקרי שדה שתוצאותיהם ישפיעו על יישום אפר פחם בשטח על ידי החקלאים. Kumar מהודו ציין, שממצאי המחקר מצביעים על כדאיות יישום של אפר פחם בחקלאות, בעיקר כמקור ליסודות הזנה, במדדי צימוח )גובה וקוטר( בייעור, בהקטנת תמותה של זנים שונים ובשיקום קרקעות נתרניות. Wayne מדרום אפריקה הצביע על מחסור בקרקעות חקלאיות זמינות, הגורם לכך שנעשה שימוש בקרקעות חומציות ודלות בחומרי הזנה. במחקר שנמשך 15 שנה נבחנה תוספת של אפר פחם כתחליף לסיד, שסייעה בהעלאת ה- PH ובשמירתו בתחום הנדרש לצמחים ושיפרה את תכונות הקרקע. פיין )מכון וולקני( ציין את הפוטנציאל האגרונומי באפר מרחף, שבא לידי ביטוי בשיפור מבנה קרקעות של חול ושל לס חרסיתי ונתרני, וזאת בעזרת תכונותיו הפיסיקליות של האפר פחם ותרומתו לדישון הקרקע ביסודות הזנה מן האפר כרכיב בבוצה מיוצבת באפר ובסיד. עם זאת, יש לציין, שבניגוד לקרקעות המוזכרות במחקרים שנעשו בארצות צפוניות גשומות וקרות מחד גיסא, ובאזורים טרופיים מאידך גיסא, שבהם סלע האם אינו גירני והקרקעות הן בעלות תגובה חומצית מאוד, קרקעות ישראל מאופיינות בתגובה ניטרלית-בסיסית. בניסוי שנעשה בקרן קימת לישראל על עצים מועתקים מושקים, יחד עם מנהלת אפר הפחם )חן, וינברגר, בנישו ואחרים, 2009( נמצא )על סמך התרשמות(, שאפר הפחם )אפר תחתית מנופה 8-2 מ"מ( יחד עם 25% קומפוסט )שמקורו בוצה( ואשר שימש כמצע בתוך בורות הנטיעה, שיפר את הקליטה והלבלוב, שהיו טובים יותר על מצע הפחם מאשר בקרקע טבעית )טרה רוסה(. לאחר שנה נעשו מדידות מדויקות יותר ונמצא יתרון מובהק לעצים שגדלו על מצע אפר פחם בצימוח צדדי, שהתבטא בהגדלת הקוטר של נוף העץ ובאורך צימוח ממוצע רב יותר. כמו כן, נמדדה צפיפות השורשים ונראה שהשורשים היו רבים יותר במצע האפר )לא מובהק סטטיסטית עקב מדגם קטן( ובמצע זה נצפה צימוח של שורשים מתוך שטח החתך של השורשים המועתקים שנחתכו בהעתקה. גם כאן ההתרשמות הכללית הייתה, שיש יתרון לעצים שגדלו על מצע האפר הן בצימוח והן בצפיפות השורשים )הר ובנישו, 2009(. היפותזת המחקר הייתה, שתוספת אפר פחם עם קומפוסט )30%( בעצים בוגרים מועתקים )אלון תבור ואלון מצוי( וכן בנטיעת שתילים גדולים תשפר את קליטתם והתפתחותם. חומרים ושיטות הרכב כימי ותיאור האפר פחם התחתי מקור האפר פחם ash( )Coal הוא שארית מינרלית משריפת פחם בתחנות ליצור חשמל )אתר מנהלת אפר פחם(. אפר הפחם משתייך לקבוצת תוצרי שריפת הפחם.)CCPs( בממוצע מכיל הפחם הנשרף בישראל 10% אפר פחם. ישנם שני סוגי פחם: תחתי ומרחף. בניסוי שלנו השתמשנו בתחתי ash(,)bottom המהווה 10%-15% מכלל האפר. הוא נראה כחול גס וצבעו אפור כהה; גודל חלקיקיו, שהם תלכידים של הגרגרים המיקרונים עד 10 מ"מ )כאשר כ- 70% ממנו קטנים מ- 2 מ"מ(; משקלו המרחבי 1 טון למ"ק בקירוב וצפיפותו המרבית בין 1,500-1,200 ק"ג למ"ק. האפר הישראלי מורכב בעיקר מסיליקה )(60% 40 Sio 2 ואלומינה 18 30%( )AL 2 O 3 - ומעט תחמוצת הברזל, מגנזיום, סידן וחומרים אחרים )יסודות רעילים בריכוזי קורט(. כמו כן, האפר מכיל גם יסודות רדיואקטיביים בכמות קטנה. תכולת הפחמן הלא שרוף באפר נעה בתחום 3%-6%. לגבי תכונות פיסיקליות האפר פחם מאופיין במשקל נמוך, בחלקיקים כדוריים זעירים ובקשיות. הניסוי בוצע בשני אתרים: הר אחים ועין תות. בשני האתרים נבחנה השפעת אפר הפחם על עצי אלון מועתקים ועל שתילים גדולים. בכל אתר הועתקו 60 עצים וניטעו 60 שתילים. אתרי הניסוי 1. יער הר אחים: מצפון לבקעת בית נטופה, בגובה 240 מ' מעל פני הים. שיפוע המדרון בינוני והמפנה דרום-מזרחי. ממוצע המשקעים באתר כ- 600 מ"מ בשנה, והקרקע בו טרה רוסה על מסלע דולומיטי של תצורת דיר חנא, קרקע עמוקה יחסית ואבנית והסלע אינו מכיל מים )הר ובנישו, 2009(. הצומח המקומי באתר הוא בתה דלילה של סירה קוצנית. 2. יער עין תות: בגובה 200 מ' מעל פני הים, בין מחנה אליקים ואתר חגית. שיפוע מתון ובו מפנה דרומי. ממוצע משקעים כ- 600 מ"מ בשנה. הקרקע רנדזינה חומה על שכבות דקות של אבן גיר וקירטון קשה של תצורת עדולם. תכונות הקרקעות קרקעות טרה רוסה על דולומיט מתקופת הקנומן מוגדרות לרוב כקרקע חרסיתית עד חרסית כבדה )55%-75% חרסית(, כשהמינרל החרסיתי השולט הוא מונטמורילוניט. אחוז החרסית עולה עם העומק, ועומק הקרקע עולה עם הירידה במדרון )גל, 1965, קיומדיז'יסקי, 1972(. צבע הקרקע חום אדמדם והוא נובע משחרור תחמוצות של ברזל ואלומיניום. תחום מים זמינים כ- 12%. הקרקעות חסרות גיר )> 1%(, בעלות אבניות נמוכה, מבנה תלכידים אגוזי עד בלוקי או רגבי. PH בסיסי קל ) ( ומכילת חומר אורגני בין 2.5%-5%. קרקעות רנדזינה חומה על קירטון מתקופת האאוקן מאזור מנשה וסביבתו הן קרקעות רדודות, המוגדרות כקרקע חרסיתית עד חרסית כבדה או עד חרסית חולית )הר, 1998(. הקרקע מכילת גיר )9%-20%( או דלת גיר )כ- 1% (. צבע הקרקע חום כהה עד חום אדמדם כהה או חום אפרפר. 35
36 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר תמונה 1: כיסוי אלון תבור מועתק באדמה לאחר שהונחה עליו שכבת אפר פחם בעין תות תוך הזרמת מים רציפה. Picture 1: Transplanted Quercus ithaburensis cover with soil after application of coal ash via continuous water flow, En Tut. אחוז פחמן אורגני 2.4%-4.5% וקיבול קטיונים חליפים כ- 80 מא"ק/ 100 ג'. מלבד סידן ופחמן, הקרקע מכילה בעיקר אלומיניום )7%( ברזל )5%( ומגנזיום )1%(. בתמיסת הקרקע ריכוז היסודות בקרקעות אלו גבוה מאשר בטרה רוסה. הקטיונים הם בעיקר סידן, נתרן, מגנזיום ואשלגן והאניונים הם חנקה, גופרה, כלוריד, פלואוריד ומעט זרחה. מבין יסודות הקורט בולטים ברזל, אבץ, סטרונציום ובריום. הריכוזים הגבוהים הם לאחר הגשם הראשון. תחום המים הזמינים )משקלי( הוא 13%-19%, ולסלע הקירטון יש תרומה משמעותית נוספת של מים בנקבובי הסלע. ה- PH של הרנדזינות החומות הינו בסיסי ) ( )גל,.)1965 תיאור הניסויים 1. העתקות עצים: הניסוי בוצע בשני האתרים. בהר אחים הועתקו עצי אלון מצוי, ובעין תות הועתק אלון התבור. בכל אתר מחצית העצים ניטעו במצע של אפר פחם ומחציתם שימשו כביקורת. אפר הפחם יושם בכמות של 1 מ"ק לעץ של אפר פחם מנופה עם 25% קומפוסט מאתר בית אלעזרי. בבור הנטיעה שגודלו 1.5 X1.5 בעומק 1 מ', הונחה שכבת אפר פחם בעובי של 20 ס"מ )כחצי מ"ק(. על שכבה זו הונח העץ המועתק ומסביבו פוזר עוד חצי מ"ק של אפר הפחם. מעליהם פוזרה אדמה מקומית לסגירה סופית של הבור. תוך כדי המילוי הוזרמו מים, כדי לסגור את כל כיסי האוויר, כמקובל בהעתקות עצים )הר וחוב', 2009(. ב- 30 עצי הביקורת ניתן קומפוסט בלבד בכל בור נטיעה בכמות של 50 ק"ג לכל עץ. כל העצים הושקו על ידי מערכת טפטוף )6 טפטפות בספיקה של 4 ליטר לשעה שמוקמו סביב העץ(. 2. שתילים גדולים )נפח שורשים 25 ליטר(: הניסוי נערך באותם אתרים, בסמוך לניסוי ההעתקות בתנאים סביבתיים דומים. ביער הר אחים כל השתילים שנבדקו היו של אלה אטלנטית, וביער עין תות ניטעו מספר מינים )ראה טבלה 2(. לכל שתיל הוספו 60 ליטר אפר פחם לבור הנטיעה. האפר פוזר בעזרת מעדר, חלקו הונח מתחת לשתיל וחלקו בין השתיל ודפנות הבור. החלק העליון כוסה עם קרקע מקומית. לשתילי הביקורת ניתנו רק 8 ליטר קומפוסט ממפעל "שחם", גבעת עדה, לבור הנטיעה. ההשקיה הייתה בטפטוף )2 טפטפות בספיקה של 4 ליטר לשעה(. מועדי העתקה ומדידה: העתקה ביער עין תות נעשתה ב ויער בהר אחים ב נטיעת השתילים הגדולים נעשתה בסמוך לחלקות ההעתקה ובוצעה זמן קצר לאחר סיום ההעתקות. המדידות נעשו בנובמבר
37 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח ניתוחים סטטיסטיים 1. מתאם פירסון בין טיפול אפר הפחם לחיוניות נעשה בתוכנת SPSS בין המשתנה הבינרי של אפר הפחם )אפר= 1, ביקורת= 0 ( לבין משתנה החיוניות. 2. מבחן T נעשה )1( לבחינת ההבדלים בהישרדות העצים המועתקים בהשוואה לביקורת )2( בחינת ההבדלים בגובה ובקוטר התחתון של השתילים הגדולים. המדדים שנבדקו בחלקות הניסוי 1. עצים מועתקים א. קוטר הגזע בגובה 130 ס"מ נמדד בעזרת קליבר. ב. גובה הנוף המקורי נמדד בעזרת מוט מדידה ביום ההעתקה. ג. גובה הנוף בעת המדידה. ד. אורך צימוח צדדי מרבי של ענפים שצמחו לאחר ההעתקה. ה. אורך צימוח לגובה של ענפים שצמחו לאחר ההעתקה. ו. חישוב הפרש הגובה שבין יום המדידה ליום ההעתקה. ז. חישוב הפרש קוטר הנוף שבין יום המדידה ליום ההעתקה. בעצים מועתקים, הכוללים יותר מגזע אחד, חושב קוטר משוקלל על ידי חיבור שטחי החתך של הגזעים וחישוב הקוטר של השטח הכולל בגובה 1.3 מ' מהקרקע. ח. חיוניות העצים אשר הוערכה כדלקמן: מקרא חיוניות במדידות השנה הראשונה של העצים המועתקים ושתילים הגדולים )ההתייחסות לשתילים הגדולים מתחילה רק בהמשך(. 0 מת 1 עד 1/3 מנוף העץ ירוק 2 עד 2/3 מנוף העץ ירוק 3 מעל 2/3 מנוף העץ ירוק - 4 מצטיין נבחנו מתאמים r 2 ומובהקות P )בתוכנת )SPSS בין המשתנים שנמדדו לבין טיפול אפר הפחם כמשתנה בינארי )1-0(. ט. הערכת הישרדות של העצים המועתקים נעשתה בסוף השנה השלישית בהר אחים ב במדידת ההישרדות נרשמו עצים מלבלבים בענפים )2(, עצים מלבלבים רק בבסיס הגזע )1( ועצים מתים ללא לבלוב כלל )0(. 2. שתילים גדולים )נפח שורשים 25 ליטר( השתילים גודלו במשתלת גולני )קק"ל( במכלים שנפחם הוא 25 ליטר. המצע שלהם מורכב מכבול 40%, כבול גס 20%, פרלייט מס' 4 20%, טוף 20% אדום וכן דשן בשחרור איטי. הניסוי נערך בשני אתרים: ביער הר אחים באותם תנאי קרקע ואקלים שתוארו לעיל, שבו כל השתילים שנבדקו היו של אלה אטלנטית, וביער עין תות, שבו ניטעו מספר מינים )טבלה 2(. לכל שתיל הוספו 60 ליטר אפר פחם לבור הנטיעה. האפר פוזר בעזרת מעדר, חלקו הונח מתחת לשתיל וחלקו בין השתיל לדפנות הבור. החלק העליון כוסה עם קרקע מקומית. לשתילי הביקורת ניתנו רק 8 ליטר קומפוסט ממפעל "שחם", גבעת עדה, לבור הנטיעה. ההשקיה הייתה בטפטוף )2 טפטפות בספיקה של 4 ליטר לשעה(. נטיעת השתילים הגדולים נעשתה בסמוך לחלקות ההעתקה ובוצעה זמן קצר לאחר סיום ההעתקות. מדידת קוטר הגזע נעשתה עם קליבר בגובה 20 ס"מ מהקרקע. מדידת הגובה נעשתה בעזרת מוט מדידה. תמונה 2: נטיעת שתיל גדול של אלה אטלנטית עם תוספת אפר פחם לבור הנטיעה בהר אחים. Picture 2: Planting a large Pistacia atlantica sapling with the addition of coal ash to the planting pit, Har Ahim Forest. 37
38 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר תוצאות ודיון עצים מועתקים. מדידות צימוח וחיוניות נערכו בעצים המועתקים ביער הר אחים, בסוף השנה הראשונה בתאריך נמדדו מספר גזעים, קוטר הגזע, הצימוח לגובה וצימוח צד )ממוצע ומרבי( והוערכה החיוניות. בטבלה מוצגים נתונים של ממוצעי שורות בניסוי )טבלה 1(. בטבלה ניתן לראות, שנמצא מתאם מובהק שלילי בין טיפול אפר פחם לחיוניות )0.011=p(, כלומר, תוספת אפר פחם גרמה לירידה משמעותית בחיוניות העצים )ראה פרק השיטות(. שתילים גדולים מדידות קוטר וגובה נערכו בהר אחים ב ובעין תות ב )טבלה 2(. יער הר אחים חלקת מעקב חיוניות Vitality ממוצע מקורי Original average קוטר נוף ירוק )מ'( canopy diameter (m) גובה ממוצע )ס"מ( Average height (cm) צימוח מרבי צדדי )ס"מ( Max. side growth (cm) מקורי Original גובה ירוק ממוצע )מ'( Average canopy height (m) קוטר גזע ממוצע )ס"מ( Average sapling diameter (cm) טיפול Treatment מס' שורה Line no אפר Ash ביקורת Control אפר Ash ביקורת Control אפר Ash ביקורת Control פחם Coal ביקורת Control פחם Coal ביקורת Control טבלה 1: תוצאות המדידה בעצי אלון מצוי calliprinos( )Quercus מועתקים ביער הר אחים בסוף השנה הראשונה ) (. Table 1: Measurement results of Quercus calliprinos trees, one year after transplantation, Har Ahim Forest. אחוז הישרדות Suvival rate 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% הישרדות עצים מועתקים בהר אחים Survival of transplanted trees in Har Ahim Forest איור 1: אחוז הישרדות עצים מועתקים- 1 במבחן T, שהשווה בין הישרדות העצים בטיפול באפר פחם לבין הביקורת, נמצא הבדל מובהק )0.014=P(. כלומר, תוספת אפר לעצים המועתקים גרמה לתמותת עצים יותר מאשר הביקורת. Figure 1: Survival rates of transplanted trees, Har Ahim Forest. ב B ביקורת Control צימוח תחתון Bottom growth א A אפר Coal ash צימוח עליון Top growth כולל שגיאת תקן 38
39 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח טבלה מרכזת תוצאות סטטיסטיות )שתילים גדולים( מבחן T מובהקות Significance מבחן דו-צדדי sig (2 tail) סטיית תקן Std. Deviation ממוצע Average טיפול Treatment משתנה Variable מין העץ Tree מספר עצים N אפר Ash ביקורת Control אתר Site הר אחים Har Ahim אלה אטלנטית Pistacia atlantica גובה Height אין מובהקות No significance קבוצה Group אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim כל העצים All trees גובה Height אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלה אטלנטית Pistacia atlantica גובה Height אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלון תבור Quercus itaburensis גובה Height אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלה א"י Pistacia palaestina גובה Height אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control הר אחים Har Ahim אלה אטלנטית Pistacia atlantica קוטר תחתון Bottom diameter אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלה אטלנטית Pistacia atlantica קוטר תחתון Bottom diameter אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלון תבור Quercus itaburensis קוטר תחתון Bottom diameter אין מובהקות No significance אפר Ash ביקורת Control אליקים Elyakim אלה א"י Pistacia palaestina קוטר תחתון Bottom diameter אין מובהקות No significance 9 טבלה 2: נתוני גובה וקוטר תחתון בניסוי השתילים הגדולים בטיפול האפר ובביקורת ותוצאות מבחן T להשוואה בין הטיפול והביקורת. Table 2: Data table of T-test results for large seedlings. מתקבל שבניסוי השתילים הגדולים אין הבדל מובהק בגובה ובקוטר התחתון של השתילים שטופלו באפר פחם לעומת שתילי הביקורת בשני האתרים, הר אחים ועין תות. דיון וסיכום מטרת המחקר הייתה לבדוק, לאור העלויות הגבוהות של העתקות עצים ונטיעת שתילים גדולים, כיצד לשפר את אחוז הקליטה של העצים ואת התפתחות העצים והשתילים. אחת האפשרויות שהוצעו לשם כך הייתה שימוש באפר פחם עם קומפוסט )30%( כמצע בבורות הנטיעה של העצים והשתילים. לא נמצא יתרון לטיפול אפר הפחם בניסוי השתילים בקוטר ובצימוח לגובה. בעצים המועתקים, בטיפול האפר נמצאה הפחתה בחיוניות ובהישרדות. זאת, בניגוד למחקר המקדים שנעשה בקרן קימת לישראל על מדגם קטן )הר ובנישו, 2009(, שמצא יתרון מובהק לעצים מועתקים שגדלו על מצע אפר פחם, שבא לידי ביטוי בצימוח צדדי רב יותר ובו נצפתה פריצת שורשים רבה יותר. ייתכן שההבדלים בתנאי הניסוי גרמו לתוצאות שונות. בניסוי 2009 המין המועתק היה אלון התבור )לעומת אלון מצוי בניסוי הנוכחי( והצומח המקומי היה יער פזור של חרוב בר, זית ואלת המסטיק, המצביע על תנאים משופרים לעומת סביבת הסירה הקוצנית בניסוי הנוכחי. התוצאות שהתקבלו כאן נמצאות בניגוד למחקר שנעשה במרכז פינלנד בעצי אורן )& Hytonen,)Fennica, 2003 שבו אפר עם תוספת של חנקן גרם לצמיחה רבה יותר לעומת הביקורת או לתוספת חנקן בלבד. כך גם, במחקרים בקרקעות בעייתיות 1990( Domy,,)Claire & 39
40 השפעת הוספת אפר פחם בבור הנטיעה על ההישרדות וההתפתחות של עצי חורש מועתקים ושתילים במכלי 25 ליטר אלון התבור באזור אלונים-שפרעם. עבודת גמר לתואר מוסמך. ירושלים: הפקולטה לחקלאות ברחובות, האוניברסיטה העברית. חן, י., אביעד, צ. ומגדל א. )2003(. אפיון כימי ופיזיקלי של אפר פחם תחתי ופיתוח השימוש בו כמצע לגידול צמחים )דו"ח מסכם(. הפקולטה למדעי החקלאות, המזון ואיכות הסביבה, המחלקה לקרקע ומים. רחובות. חן, י., וינברגר, מ., בנישו, א., ולולב, ע. )ספטמבר 2009(. סיור בשטח הר אחים. קק"ל, מנהלת הפחם. טל, ד. )2005, 25 בנובמבר(. "הפתרון המושלם: אפר פחם יחליף את הטוף והכבול כמצע לגידולים" )גרסה אלקטרונית(, עיתון גלובס מנהלת אפר הפחם. )2013(. בוצת שפכים מיוצבת בעזרת סיד ואפר פחם מרחף להחלפת דשנים וחומרי הדברה ולטיוב קרקע בחקלאות. אפר דע, Nov2013.pdf פיין, פ. ואחרים. )2013(. ייעוד במס"א ליישום חקלאי-מעקב אגרונומי וסביבתי. משרד החקלאות, מרכז וולקני. קויומדז'יסקי, ח. )1972(. התנהגות המגניון בבליית סלעים קרבונטיים וסיליקטיים והשפעתו על הפדוגנזה בישראל. עבודה לתואר דוקטור. ירושלים: האוניברסיטה העברית. Barman, S.C., Kisku, G.C., & Bhargava, S.K. (1999). Accumulation of heavy metals in vegetables, pulse and wheat grown in fly ash amended soil. Journal of Environmental Biology, 20 (1): Chen, J. & Li, Y. (June 15 19, 2003). Amendment of fly ash to container substrates for ornamental plant production. Coal Combustion Byproducts and Environmental Issues (pp ). Uppsala, Sweden: Springer Claire, L.C. & Domy C.A. (1990). Growth and elemental content of two tree species growing on abandoned coal fly ash basins. JEQ (20) 3: Dharmendra, K.G., Upendra, N.R., Rudra, D.T., & Masahiro, I. ( 2002). Journal of Plant Research (115), 6: Impacts of fly-ash on soil and plant responses. Effects of wood, peat and coal ash fertilization on Scots pine foliar nutrient concentrations and growth on afforested former agricultural peat soils. Hytonen, J. & Fennica, S. (2003). International Workshop on Agricultural Coal Ash Uses, Strategy, Agronomy, Environment & Health (May 2014). Beit Dagan. Ram, L.C. & Masto, R.E. (2014). Fly ash for soil amelioration: A review on the influence of ash blending with inorganic and organic amendments. Earth-Science Reviews, 128: Naveen, K., Harit, R.C., & Sharma, S.K. (2000). Effect of fly ash incorporation on soil properties of texturally variant soils. BioSource Technology, 75(1): Yeledhalli, N.A. & Ravi, M.V. (2008). Effect of co-application of fly ash and sewage. Asian Journal of Soil Science, 3(1): שבהם התקבלה תוספת צימוח עם תוספת האפר וכך גם במחקרים שנעשו בארץ בקרקע נתרנית ובמצע מנותק. נמצא שתוספת אפר פחם עם קומפוסט באה לידי ביטוי בעצים מפותחים יותר וגם בלבלוב טוב יותר של העצים )דג וגל, 2010; חן, וינברגר, ובנישו, 2009(. מסקנה חשובה ממחקר זה, לאור ההשפעה הרחבה של האפר פחם בשילובים שונים, בתחומים רבים על הקרקע )פיזי, כימי וביולוגי( היא, שניתן לאמץ את מסקנות החוקרים Ram ו- Masto )2014(, שמאחר שישנה הטרוגניות למאפייני האפר, לסוג הקרקע ולתנאים אגרו-אקלימיים, חשוב ביותר שיישום האפר בקרקע יהיה מאוד ספציפי, בהתאם למאפייניו של האפר ולקרקע שבו הוא ניתן. מכאן ניתן להניח, שסוג הקרקע שבה נערך הניסוי, במקרה שלנו קרקעות חרסיתיות מסוג טרה רוסה ורנדזינה חומה, ובהקשר מסוים של מערכת הסלע-קרקע, הוא גורם שאפר הפחם אינו תורם להתפתחות העצים ואף משפיע לשלילה עד כדי תמותת עצים )בהעתקות(. כמו כן, בקרקעות אלו אין יתרון לעצים, כיוון שאין מחסור ביסודות קורט, הן אינן קרקעות קלות או חומציות ואינן סובלות ממחסור בחומר אורגני. ייתכן שישנה משמעות למינון האפר בהתאמה לגודל העצים. ייחודו של המחקר בהקשר של מחקרי אפר הפחם הוא בכך, שהוא כנראה היחיד שבו הנושא נבדק בעצים מועתקים ובקרקע חרסיתית בסיסית )בהשלמה למחקר הקודם של הר ובנישו, 2009(. רוב הניסיונות באפר פחם בעולם נעשו בקרקעות בעלות נטייה חומצית PH( נמוך( ויתרונו בא לידי ביטוי בקרקעות קלות או דלות או נתרניות. ייתכן שתוספת האפר העלתה את הבסיסיות עוד יותר, דבר שהיה יכול גם להתבטא בהפחתת קליטה של מספר יסודות קורט. מקורות אשל, מ. )2000(. כך הפך אפר פחם מנטל לנכס. ירוק כחול לבן: ביטאון פורום המשק והכלכלה למען איכות הסביבה בישראל, 33. אתר מנהלת אפר פחם:. גל, מ. )1965(. גנזיס תכונות והתפשטות של קרקעות ממוצא של סלעי פחמה בגליל העליון. עבודה לתואר דוקטור. ירושלים: הפקולטה לחקלאות ברחובות, האוניברסיטה העברית. דג, א. וגל, א. )2010(. שימוש בקומפוסט בוצה במטעי זית לשמן. דוח לתכנית מחקר מספר יחד עם הפקולטה ברחובות ושה"מ. מינהל המחקר החקלאי גילת. המכון למדעי הקרקע, המים והסביבה, מרכז וולקני )2014(. סדנה בינלאומית על השימוש באפר פחם בחקלאות. הקריה החקלאית בית דגן. הר, נ., בנישו, א., בונה, ע., בן ישי, ש., גינסבורג, פ., וינברגר, מ., וזידאן, ס. )2009(. גורמים המשפיעים על הקליטה והתפתחות של עצי אלון תבור מועתקים, יער, : הר, נ. ובנישו, א. )2009(, אגף הייעור ומרחב הצפון, פס הירק. קריית חיים. הר, נ. )1998(. מסלע וקרקע כגורם אקולוגי של תפוצה והתפתחות ביער 40
41 מחלת כיב ושרף האורן canker( )Pine pitch הנגרמת על ידי הפטרייה Fusarium circinatum ליאור בלנק וסטנלי פרימן המחלקה לפתולוגיה של צמחים וחקר העשבים, מרכז וולקני, בית דגן מחלת כיב ושרף האורן canker( )Pine pitch היא מחלה קטלנית הנגרמת על ידי הפתוגן הפטרייתי Fusarium,circinatum התוקף מיני עצי אורן שונים. הפטרייה פוגעת בשתילים ובעצים בוגרים. הפטרייה זוהתה לראשונה בצפון קרולינה )1946 Roth, )Hepting & ומאז התפשטה למדינות דרום-מזרח ארצות הברית ולקליפורניה, וכן ליפן, מקסיקו, דרום אפריקה וצ'ילה. באירופה, הפגיעה של הפתוגן זוהתה לראשונה רק כ- 50 שנה אחר כך, במשתלה בספרד ב ( al., )Landeras, Garcia, Fernández et ומאז הפגיעה נצפתה גם ביערות ונחשבת לבעיה רצינית בצפון ספרד. מאז הפטרייה זוהתה גם בצרפת, לפי שעה במשתלות בלבד ובפורטוגל. בנוסף לכך, הפטרייה זוהתה גם באיטליה ביער אחד ומאמצי סניטציה הצליחו כנראה להכחיד את גורם המחלה וכיום הפתוגן אינו נחשב נוכח במדינה זו. הפטרייה מהווה איום ממשי ליערות ולמשתלות אורנים באזורים שאליהם טרם חדרה. ארגון ה- and European Mediterranean Plant Protection Organization (EPPO) מגדיר את הפטרייה כפגע הסגר. תמונה 1: תסמינים של התייבשות ענפים, זיבת שרף והתייבשויות של ענפי עץ אורן הנגוע בפטרייה Fusarium circinatum Picture 1: Resin gumming from cankers on the main trunk and shoot die-back in a pine tree infected with Fusarium circinatum. מחזור החיים של Fusarium circinatum הפטרייה היא אסקומיצט המתרבה בטבע באופן אל-מיני על ידי ייצור מיקרוקונידיה ומקרוקונידיה. הנבגים נובטים בטווח רחב של טמפרטורות, החל מ- 5 C, אך הטמפרטורה המיטבית היא.)Inman, Kirkpatrick, Gordon et al., 2008( 25 C במעבדה, הפטרייה גדלה על מגוון של מצעים מלאכותיים, אך בטבע הצליחו לבודדה מפונדקאים חיים בלבד Gordon,(.)Kirkpatrick, Aegerter et al., 2006 אפידמיולוגיה ההדבקה של.F. circinatum היא דרך פצעים בעצים רגישים מכל גיל 2006( al.,.)gordon, Kirkpatrick, Aegerter et אם הפצע אינו עמוק דיו כדי לאפשר לנבגים להגיע למערכת הובלת המים בתוך רקמות הפונדקאי, אזי נדרשת לחות אוויר גבוהה לנביטת הנבגים. שני סוגי הנבגים של הפטרייה מופצים על ידי התזת מים, על ידי הרוח ובאמצעות חרקים שונים, שאליהם הנבגים נדבקים. בארצות הברית, לדוגמה, הנבגים בודדו מחיפושיות הקליפה )מיני Ips ו- Pityophthorus (.)Storer, Wood, & Gordon, 2004( התסמין הראשון של המחלה הוא בדרך כלל התייבשות מקצות הצימוח של הענפון כלפי מטה. הפגיעה בעץ מחמירה דרך הידבקויות חוזרות, המובילות להתייבשויות נרחבות 41
42 מחלת כיב ושרף האורן canker( )Pine pitch הנגרמת על ידי הפטרייה Fusarium circinatum בכותרת העץ. הידבקויות נשנות כאלה ניכרות בברור בשל הפרשה רבה של שרף. עצים הנגועים בעוצמה רבה נחלשים והדבקה בחלקים נמוכים של הגזע עלולה להסתיים במותו של העץ 2001( Wood,.)Gordon, Storer, & התפשטות המחלה ביער יכולה להיות מהירה והיא תלויה ברגישות מין האורן ובתנאים האקלימיים. בדרך כלל, כאשר המחלה מתבססת באזור מסוים, עצים רבים כבר נוגעו בפטרייה, עוד בטרם הופעת התסמינים האופייניים בעצים המודבקים. שתילים וענפים או בולי עץ שמקורם מעצים חולים, יכולים לאכלס את הפתוגן. התפשטות המחלה בתוך היער עלולה להתרחש על ידי נבגים הנישאים על ידי הרוח, התזת נבגים על ידי מי גשם או על ידי חרקים המשמשים כווקטורים של גורם המחלה )נבגים וגם חלקי תפטיר(. התפשטות למרחקים גדולים צפויה בשל העברת חומר צמחי נגוע, שתילים, קרקע נגועה, זרעים או חלקי עצים לאחר כריתה או דילול, כמו גם על ידי ציפורים ויונקים. ידוע, שהפתוגן זקוק לפצעים כדי להדביק את העצים 2001( Wood,.)Gordon, Storer, & ככל הנראה, ההדבקה מתרחשת דרך פצעים טריים, שנוצרו על ידי חרקים המעבירים את הפתוגן )2006 Gordon,.)Sakamoto & נמצא שתדירות ההדבקה דרך פצעים שנוצרו באופן מכני בגיזום היא נמוכה Gordon,( Sakamoto & Gordon, 2006; Correll,.)Fox et al., 1991 בטמפרטורות מתונות, הנבגים יכולים לשרוד במשך שנה אחת או יותר בעץ נגוע al.,( McNee, Wood, Storer et 2002(. הפתוגן לא שורד היטב בקרקע, אך נשאר חיוני מספיק זמן כדי שמדיום זה יחשב כמקור נגיעות אפשרי של הפתוגן 2004( Gordon,.)Storer, Wood, & בנוסף לכך, הפטרייה עלולה להדביק גם שורשים Schweigkofler,( Garbelotto, Shaw, 2007 &(. שתילים מבוגרים מפרישים שרף בסמוך לקרקע והעלווה משתנה מירוק לצהוב, זאת בעוד ששתילים צעירים שנקטלו זמן קצר לאחר ההדבקה, בדרך כלל לא יראו סימפטומים ייחודיים 2001( Wood,.)Gordon, Storer, & תמונה 2: זיבת שרף כתוצאה של נגיעות גורם המחלה. Picture 2: Flow of resin in an infected tree. פונדקאי הפטרייה מנגעת בהצלחה כ- 57 מיני אורן, ביניהם גם הארבעה השכיחים בישראל: אורן ירושלים Pinus(,)halepensis אורן ברוטיה brutia(,)pinus אורן הצנובר CAB( )Pinus canariensis( ואורן קנרי )Pinus pinea(,)pinus radiata( גם אורן מקרין.)International, 2007 הנטוע בהיקפים מצומצמים בארץ, בעיקר בצפון, נמצא רגיש מאוד למחלה al.,( Wingfield, Hammerbacher, Ganley, et 2008(. לעומת זאת, אורן קנרי, אורן הצנובר ואורן ירושלים נמצאו כעמידים יחסית al.,( Gordon, Okamoto, Storer et 1998(. בסקר שנערך בקליפורניה נמצא שיעור נגיעות גבוה תמונה 3: חתך אורך של ענף אורן שמראה תמותת רקמה צמחית כתוצאה של נגיעות בגורם המחלה. Picture 3: A radial section of a pine branch showing dead plant tissue due to pathogen infection. 42
43 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח תמונה 5: התייבשות אמירי צמיחה ומחטים של שתיל צעיר הנגוע במחלה. Picture 5: Wilting of needles, dieback and desiccation of the seedling tip. תמונה 4: חתך רוחב של גזע עץ אורן שמראה התחלות של תמותת רקמה צמחית כתוצאה של נגיעות בגורם המחלה. Picture 4: A cross-section of a pine tree trunk that shows the beginning of plant tissue mortality as a result of infection. באורן מקרין ושיעור נמוך באופן מובהק בשלושת המינים האחרים: ענפים עם סימפטומים של המחלה נראו רק באורן מקרין )65% מהעצים( ובאורן ירושלים )9%( וסימפטומים בגזע נמצאו רק באורן מקרין )32%( Okamoto,( Gordon,.)Storer et al., 1998 תפוצת המחלה נכון לעכשיו,.F circinatum נחשב כפתוגן החשוב ביותר של שתילי אורנים במשתלות במספר מדינות ברחבי העולם. הרשות האירופית לבטיחות המזון )EFSA( מצאה לאחרונה, כי על פי תפוצת הפונדקאים הנוכחית באירופה ותנאי האקלים, האזורים שבסכנת התפשטות של המחלה כוללים מעל 100 מיליון דונם, מתוך כ- 500 מיליון דונם של יערות אורנים באירופה )למעט רוסיה האירופית( Plant( EFSA Panel on.)health, 2010 חלק משמעותי מאזורים אלו נמצא סמוך לים התיכון )בצרפת, איטליה וספרד(, המהווים את מרכז תחום התפוצה הפוטנציאלי של הפתוגן Manning( Ganley, Watt, al., 2009.)et מחקרים שונים הראו, כי שינויי האקלים יובילו לעלייה בשכיחות הפטרייה.F circinatum ולהתפשטות לאזורים חדשים 2015;( Pukkala, Möykkynen, Capretti, & al., 2009.)Ganley et ממצאים אלו מתבססים בחלקם על עלייה חזויה בתדירות של אירועי אקלים קיצוניים, כגון: יובש, טמפרטורה גבוהה, תנודתיות במזג האוויר ועלייה בשכיחותן של סופות שעלולות להחליש את העץ להפוך אותו פגיע יותר למחלה. הדברה ומניעה כיום, אין עדיין דרכים יעילות לשלוט במחלה במשתלות וביערות. מומלצת גישה אינטגרטיבית, הכוללת הסגר, ניהול מתאים במשתלות ובחירת זנים הרגישים פחות לפתוגן. למניעת הגעת המחלה לישראל יש לפקח על מעבר זרעים וחומר צמחי שמקורו באורנים ממדינות שבהן קיימת המחלה 2008( al.,.)wingfield, Hammerbacher, Ganley et אם נמצא הפתוגן במשתלה, מומלץ להחיל הסגר וסניטציה כדי למנוע את התפשטותו. החומר הצמחי הנגוע ומצע הגידול צריכים להישרף. ביערות שבהם נגיעות המחלה נמוכה, הסרת ענפים ועצים נגועים יכולה להאט את קצב התפשטותה, אך ממשק ניהול זה נמצא כלא יעיל להכחדת המחלה, היות וחלקים אחרים בעץ או בעצים אחרים עלולים להיות נגועים ללא הצגת סימפטומים. עם זאת, אם עץ נגוע קל בלבד ונמצא מבודד יחסית מעצים נגועים אחרים, הסרת ענפים נגועים עשויה לעכב את התפתחותו של מוקד מחלה חדש. בנוסף לכך, ענפים או עצים נגועים עלולים להכיל חרקים שמעבירים את הפתוגן. גיזום ענפים או עצים אלו והרחקתם יקטין את אוכלוסיות החרקים 2002( al.,.)mcnee, Wood, Storer et 43
44 מחלת כיב ושרף האורן canker( )Pine pitch הנגרמת על ידי הפטרייה Fusarium circinatum pathogenicity, distribution, and canker development in Monterey Pine (Pinus radiata). Plant Dis., 75: EFSA Panel on Plant Health (PLH). (2010). Risk assessment of Gibberella circinata for the EU territory and identification and evaluation of risk management options. EFSA J., 8: Ganley, R. J., Watt, M. S., Manning, L., & Iturritxa, E. (2009). A global climatic risk assessment of pitch canker disease. Can. J. For. Res., 39: Garbelotto, M., Schweigkofler, W., & Shaw, D. (2007). First report of Fusarium circinatum, causal agent of pitch canker disease, from the roots of mature Aleppo pines in California. Plant Health Prog., Febr Gordon, T. R., Kirkpatrick, S. C., Aegerter, B. J., Wood, D. L., & Storer, A. J. (2006). Susceptibility of Douglas fir (Pseudotsuga menziesii) to pitch canker, caused by Gibberella circinata (anamorph=fusarium circinatum). Plant Pathol., 55: Gordon, T. R., Okamoto, D., Storer, A. J., & Wood, D. L. (1998). Susceptibility of five landscape pines to pitch canker disease, caused by Fusarium subglutinans f. sp. pini. HortScience, 33: Gordon, T. R., Storer, A. J., & Wood, D. L. (2001). The pitch canker epidemic in California. Plant Dis., 85: Hepting, G. H., & Roth, E. R. (1946). Pitch canker, a new disease of some southern pines. J. For., 44: Inman, A. R., Kirkpatrick, S. C., Gordon, T. R., & Shaw, D. V. (2008). Limiting effects of low temperature on growth and spore germination in Gibberella circinata, the cause of pitch canker in pine species. Plant Dis., 92: Landeras, E., García, P., Fernández, Y., Braña, M., Fernández- Alonso, O., Méndez-Lodos, S., et al. (2005). Outbreak of pitch canker caused by Fusarium circinatum on Pinus spp. in northern Spain. Plant Dis., 89: McNee, W. R., Wood, D. L., Storer, A. J., & Gordon, T. R. (2002). Incidence of the pitch canker pathogen and associated insects in intact and chipped Monterey pine branches. Can. Entomol., 134: Möykkynen, T., Capretti, P., & Pukkala, T. (2015). Modelling the potential spread of Fusarium circinatum, the causal agent of pitch canker in Europe. Ann. For. Sci., 72: Sakamoto, J. M., & Gordon, T. R. (2006). Factors influencing infection of mechanical wounds by Fusarium circinatum on Monterey pines (Pinus radiata). Plant Pathol., 55: Storer, A. J., Wood, D. L., & Gordon, T. R. (2004). Twig beetles, Pityophthorus spp.(coleoptera: Scolytidae), as vectors of the pitch canker pathogen in California. Can. Entomol., 136: Wingfield, M. J., Hammerbacher, A., Ganley, R. J., Steenkamp, E. T., Gordon, T. R., Wingfield, B. D., et al. (2008). Pitch canker caused by Fusarium circinatum a growing threat to pine plantations and forests worldwide. Australas. Plant Pathol., 37: כיום, בקליפורניה, ממליצים כי עצים נגועים לא ייכרתו. התברר, שעצים רבים, למרות ההדבקה בפתוגן, יישארו בריאים יחסית בשל עמידות גנטית. אמנם עצים אחרים ייפגעו באופן קשה, אך לאחר זמן יתגברו על המחלה )& Storer, Gordon,.)Wood, 2001 כריתת עצים יכולה להיות מוצדקת בעיקר באזורים שבהם נמצאו רק מספר קטן של עצים נגועים. תודות לפרופ' צביקה מנדל על הערותיו בשלב כתיבת המאמר ולקבוצת Pine pitch canker( FP1406 PINESTRENGTH strategies for management of Gibberella circinata in )greenhouses and forests הממומנת על ידי תכנית European Cooperation in( COST.)Science and Technology מקורות CAB International. (2007). Gibberella circinata (pitch canker). Wallingford, UK. Correll, J. C., Gordon, T. R., Fox, J. W., Koehler, C. S., Wood, D. L., & Schultz, M. E. (1991). Pitch canker disease in California: בקיצור נמרץ מחלת הכיב והשרף של האורן עומר גולן אנטומולוג, אגף הייעור, קק"ל מחלת הכיב והשרף של האורן ידועה לאנשי המדור ל"הגנה על בריאות היער" באגף הייעור. ניטור המחלה מתבצע בחלקות נטועות צעירות ובמשתלות קק"ל במהלך הסיורים השגרתיים המתקיימים עם מנהלי השטח והמשתלות. אם המחלה תופיע, אנשי המדור יפעלו נמרצות להכחדתה או לפחות לצמצום המדבק ממנה. מעבר לכך, כל יבוא של זרעים לישראל מצריך רישיון יבוא ובו פירוט הבדיקות הנדרשות לפי הנחיות "השירותים להגנת הצומח", במשרד החקלאות. זאת, על מנת לצמצם למינימום האפשרי הכנסת נגע הסגר. בנוסף לכך, נעשה בירור באשר למלאי הזרעים הוותיקים המצוי ברשותנו ואשר נרכש ממדינות הסיכון, עוד בטרם התפרסם דבר המחלה. מאמר סקירה זה מנגיש את תיאור המחלה לקוראים ועשוי לשפר את המודעות בקרב היערנים לקיומה, אף שלא ידוע על הימצאותה בישראל. 44
45 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם ליהי גולן, דניאל אורנשטיין, פנינה פלאוט המסלול לתכנון ערים ואזורים, הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, הטכניון תקציר שמורות ביוספריות )ש"ב( 1 נועדו להתמודד עם אחת הסוגיות החשובות העומדות בפני העולם: כיצד ניתן ליישב בין שימור מגוון ביולוגי ומשאבים טבעיים ובו בזמן לאפשר שימוש בר- קיימא בהם? 2008( Persic,.)UNESCO, 1995; Ishwaran & ש"ב הן מודל הכולל היבטים מרחביים, חברתיים וניהוליים, אשר פותח בעולם ובישראל בעשורים האחרונים יחד עם תפיסות של קיימות וחשיבות המגוון בכל תחומי החיים מן המגוון הביולוגי ועד המגוון התרבותי. בעשורים האחרונים, התרחשו שינויים רבים בתפיסות הנוגעות לשימור, והעיקרי שביניהם הוא ההבנה, כי כדי לשמר משאבים סביבתיים הם אינם צריכים להיות "מוגנים" מהאנשים הגרים בסביבתם, אלא שלאנשים הללו צריך להיות חלק אינהרנטי בניהול סביבתם. מודל הש"ב הוא מהמובילים של תפיסה זו Price,( 1996(. עם זאת, למרות שהש"ב קיימות עשרות שנים, מידת הצלחתן בהשגת יעדיהן נתונה לוויכוח, ורבות מהן רק נושאות את "התווית" של ש"ב ולא מיישמות את המודל בפועל Ishwaran,( Coetzer, Witkowski, & Erasmus, 2014; 2012(. מאמר זה סוקר תפיסות שונות של "הצלחה" בש"ב ובוחן האם קיים פער בין נקודות מבט שונות לגבי האופן שבו השמורות צריכות לתפקד? לצורך כך, נבחנו היבטים שונים של הצלחה בש"ב, כפי שהיא נתפסת על ידי אונסק"ו, על ידי חוקרים במחקרים בינלאומיים ועל ידי אנשים אשר עסקו ועוסקים בנושא בישראל. תפיסות אלו נבחנו באמצעות סקר ספרות וניתוח ראיונות אשר התקיימו עם 21 בעלי עניין במרחבים בישראל. הממצאים מראים, כי ישנם דגשים שונים באונסק"ו, במחקר הבינלאומי ואצל בעלי העניין בישראל. עם זאת, קיימת הסכמה לגבי נושאים אופרטיביים, כמו מעורבות ציבורית, וכן לגבי יעדים נורמטיביים, כמו תועלות סביבתיות. אצל בעלי העניין בישראל, נמצא כי מודל המרחב הביוספרי 1 המונח שמורה ביוספרית reserve( )Biosphere )ש"ב( הוא המונח המקובל בעולם. עם זאת, בישראל המונח עורר התנגדות אצל תושבים שחיו בהן, ולכן מקובל המונח "מרחב ביוספרי" )מ"ב(. ברשימה זו, כאשר תהיה התייחסות לישראל יהיה שימוש במונח מ"ב, וכאשר תהיה התייחסות כללית למושג, הוא ייקרא ש"ב. )מ"ב( נתפס בקרב רוב המרואיינים ככלי מוטה שימור ולא ככלי לפיתוח חברתי וכלכלי. כל עוד פער זה מתקיים, והדגש הוא בעיקר על ההיבט הסביבתי, יהיה קשה להגיע ל"איזון הדינמי", שמבקשים לייצר במרחבים בישראל. מילות מפתח: שמורות ביוספריות, ביקורת תקופתית, בעלי עניין. מבוא מדינות רבות בעולם סובלות מהרס מואץ של בתי גידול, מהידלדלות המגוון הביולוגי ומניצול יתר של משאבים מתכלים 2005( Assessment,.)Millenium Ecosystem עד תחילת שנות ה- 70 )של המאה הקודמת(, התפיסה המקובלת בעולם לשימור בתי גידול טבעיים הייתה באמצעות שמורות טבע או פארקים לאומיים. השימור בהם היה מגביל, והפיתוח מינימלי )1997 ;Batisse, אשכנזי, 1996(. בעשורים האחרונים, גוברת התפיסה, שאזורים שמורים אלו אינם מספיקים לשימור ולייצוג נאות של החבלים הביו-גיאוגרפיים השונים Stoll-(,)Kleemann, 2005 ושכמעט לא נותרו שטחים בלתי מופרים נוספים גדולים די הצורך לשימור בלא התערבות אדם Batisse,( 1997(. בנוסף לכך, התרחשו שינויים רבים בתפיסות הנוגעות לשימור, והעיקרי שביניהם הוא ההבנה, כי כדי לשמר משאבים סביבתיים הם אינם צריכים להיות "מוגנים" מהאנשים הגרים בסביבתם, אלא שלאנשים הללו צריך להיות חלק אינהרנטי בניהול סביבתם ברמה הביו-גיאוגרפית )1996.)Price, בד בבד, התגבשה התפיסה שהאדם הוא חלק מהמערכת האקולוגית, וששילוב מושכל של פיתוח הכרחי לקיימות של מערכות אדם- סביבה. בדרך זו, ניתן להגן על משאבי הטבע ועל המגוון הביולוגי טוב יותר משהגנו עליהם עד כה כאזורים ללא התערבות אדם כלל 1997( ;Batisse, ;Ostrom, 1990 אשכנזי,.)1996 מודל השמורות הביוספריות )ש"ב( היה בין המובילים של שינויים תפיסתיים אלו )1996.)Price, המודל מסמל את המעבר לשימור סביבתי מבוסס אדם, כלומר הכרה באדם ובאינטרסים שלו בשימור. בנוסף לכך, המודל נועד ליישב בין שימור סביבתי לבין פיתוח בר-קיימא, ולפתור קונפליקטים הנובעים משימוש במשאבים טבעיים 2014( Erasmus,.)Coetzer, Witkowski, & 45
46 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם אחד המאפיינים הייחודיים של המודל הוא שהתכנון, היישום והניהול שלו לאורך זמן, נערכים באמצעות שיתוף מגוון בעלי עניין, לרבות תושבי הקהילות המקומיות המצויים בסמוך לשמורה, קובעי מדיניות, מומחים וחוקרים. מאז שהתכנית החלה הוקמו 669 ש"ב ב- 120 מדינות )2016.)UNESCO, הגוף שפיתח את מודל הש"ב הוא תכנית אדם וביוספרה Biosphere(,)MAB Man And שנוסדה ב על ידי אונסק"ו UNESCO United Nations Educational, Scientific and(.)cultural Organization המיקוד המרכזי של התכנית כיום, הוא המודל של ש"ב אשר מיושם באמצעות הרשת העולמית לש"ב Reserves(.)WNBR World Network of Biosphere על מנת שאזור יוגדר כש"ב, על המדינה שבה הוא נמצא להגיש מועמדות ל- MAB. הוועדה המייעצת דנה במועמדות ומשיבה למדינה שבה ממוקמת השמורה )1995.)UNESCO, במקור, המודל נועד להיות כלי לשיתוף פעולה בינלאומי, המטפל בבעיות ממשק בין שימור טבע, מחקר בין-תחומי וחינוך בתחום האקולוגי ובמדעי הסביבה Persic,( Ishwaran & 2008(. עם הזמן, המסגרת הרעיונית של הש"ב שונתה על ידי אונסק"ו, בהתאם לניסיון אשר הצטבר בעולם, ולשינויים בפרדיגמות אצל החוקרים. הגרסה הראשונה של המודל הביוספרי פורסמה בשנת 1974, והיו לה שתי מטרות עיקריות: שימור ומחקר אקולוגי. מטרה נוספת הייתה יצירת הזדמנויות עבור חינוך והכשרה )2002.)Price, בשנות ה- 80 הורחב הרעיון של ש"ב להתמודדות עם סוגיות של פיתוח, אשר נדונו לראשונה בכנס הבינלאומי הראשון של ש"ב במינסק, בלארוס, בשנת Price,( (. אחת התובנות המרכזיות מהכנס הייתה, שצריך לתת יותר דגש לאזורי שיתוף פעולה וממשק בין אדם וטבע, ושבני האדם צריכים להיות חלק מהש"ב ומבנייתה )& Ishwaran.)Persic, 2008 הרעיון הבשיל בכנס השני של ש"ב בסביל, ספרד, בשנת מתוכו פורסמה אסטרטגיית סביל )1995 )UNESCO, אשר הגדירה את שלושת התפקידים של ש"ב 2008( Persic, :)Ishwaran & שימור: שימור מגוון תרבותי וביולוגי, לרבות שונות גנטית, מגוון מינים, מערכות אקולוגיות, ואבטחה של שירותים המספקים את המגוון הנ"ל. פיתוח: פיתוח כלכלי ואנושי מקיים מבחינה סביבתית וחברתית ומקובל מבחינה תרבותית. תמיכה לוגיסטית: הכלה של פרויקטים המהווים דוגמה, חינוך סביבתי, השכלה והכשרה לפיתוח בר-קיימא. השכלה, מחקר, ניטור, כרכיבים המייצרים ידע לשמורות הביוספריות.)UNESCO, 1995( החלוקה לאזורים לפי יעודים שונים הנקראת הא ז ור )zoning( מתאפיינת בש"ב בחלוקה מרחבית לשלושה סוגי אזורים הקשורים זה בזה )ראה איור 1 לביטוי סכמתי של הא ז ור(: אזור הגלעין/ליבה area( :)Core האזור המוגן. מטרותיו הן: שמירה על מגוון ביולוגי, ניטור ופעולות אחרות בעלות השפעה סביבתית מינימלית. הליבה צריכה להיות מוגדרת ומוגנת על ידי חוק ומנוהלת על ידי גוף מתאים UNESCO,(,1995 לחמן,.)2008 אזור החיץ zone( :)Buffer אזור אשר לרוב מקיף או מחובר לגלעין. מותרות בו מגוון פעילויות בתנאי שהן אינן פוגעות באזור הגלעין )לחמן, 2008(. למשל: חינוך סביבתי ופנאי. הפעילויות באזור החיץ קשורות לאופי המקומי של כל ש"ב ואינן מוגדרות מראש )1995.)UNESCO, Figure 1: Biosphere Reserves scheme. איור 1: סכמה של שמורות ביוספריות. אזור גלעין Core area אזור חיץ Buffer zone אזור מעבר Transition area התיישבות Human Settlement מחקר Research חינוך והכשרה Education/Training תיירות ופנאי Tourism/Recreation 46
47 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח אזור המעבר area( :)Transition אזור המאפשר שותפויות בין האזור הטבעי השמור לבין הקהילות מסביב )לחמן, 2008(. באזור זה ניתן למצוא פעילויות שונות, כגון חקלאות והתיישבות אינטנסיבית יותר מאשר באזורי החיץ UNESCO,(.)1995 לרוב, בשמורות הביוספריות יש גוף הממוקם בשמורה המתאם את הפעילויות השונות Welp,( Stoll-Kleemann & 2008(. גוף זה יכול להכיל מנהל או מתאם יחיד, העוסקים בש"ב, או מרחב פיסי שבו יש גם חוקרים, מנהלים, מתאמים, ועוד 2011( Folke,.)Schultz, Duit, & הערכת שמורות ביוספריות הצורך בביצוע הערכות לש"ב נובע מהפער בין המודל התפיסתי שלהן לבין מימושו בפועל. ישנן שמורות רבות אשר הוכרו על ידי אונסק"ו, אך לא מיישמות את עקרונות המודל.)Coetzer, Witkowski, & Erasmus, 2014; Ishwaran, 2012( הערכה על ידי אונסק"ו אסטרטגיית סביל כללה הוראה שעל כל ש"ב לעבור תהליך של ביקורת תקופתית אחת לעשור. הצורך בביקורת נבע מכך, שבחלק ניכר מהשמורות לא נבחן לעומק פוטנציאל היישום של עקרונות המודל, אף לא בגרסתו המוקדמת. כך, לדוגמה, במקרים רבים, לא היו די הזדמנויות לקהילות מקומיות להשתתף בקבלת החלטות ובתהליכי התכנון, ודעותיהן לא הושמעו Erasmus,( UNESCO, 1995; Coetzer, Witkowski, &.)2014 המטרה העיקרית של הוראות הביקורת של אונסק"ו היא לבחון את האפקטיביות של השמורות בהשגת שלוש המטרות )שימור, פיתוח, תמיכה לוגיסטית(. הביקורת מבקשת לבחון את התפקוד, הא ז ור, קנה המידה של השמורה ומעורבות התושבים החיים בה וסביבה. הביקורת כוללת מספר קריטריונים, חלקם עוסקים במצב הראשוני של השמורות, כלומר, קריטריונים אשר ש"ב צריכה לעמוד בהם במעמד הכרתה, כגון: א ז ור הנועד לשרת את מטרות הש"ב, גודל השמורה, מערכות אקולוגיות המייצגות אזור ביו-גיאוגרפי ומנעד של התערבות אנושית. עם זאת, מרבית הקריטריונים הם אופרטיביים, העוסקים בניהול ובהפעלת השמורה, וניתן ללמוד מהם על האופן שבו אונסק"ו מודד הצלחה בשמורות אלו. ביניהם: ניהול בעל משמעות לשימור המגוון הביולוגי, פיתוח, מבנה ארגוני המותאם למעורבות והשתתפות של מגוון בעלי עניין, הכלת מנגנון ליישום, קשר עם ש"ב נוספות, וקידום המחקר, הניטור וההשכלה בשמורה.)UNESCO, 1995( לכאורה, שמורות אשר אינן עומדות בקריטריונים מודחות מהתכנית. בפועל, למרות ששמורות רבות אינן עומדות בקריטריונים אלו, אונסק"ו לא יזם הוצאה של אף שמורה מהתכנית, אלא המליץ על ביצוע שינויים הכרחיים כדי להתאימן למודל 2014( Erasmus..)Coetzer, Witkowski, & עד היום, ישנן 18 שמורות אשר עזבו מיוזמתן את התכנית עקב חוסר התאמתן למודל הש"ב והביקורת התקופתית.)UNESCO, 2016( הערכה בספרות המחקרית הדרך שבה באונסק"ו מעריכים הצלחה של ש"ב בהערכה התקופתית מקבלת משנה תוקף במחקרים מדעיים, הבוחנים את האפקטיביות של השמורות. כך, למשל, ישנם מחקרים רבים אשר מעריכים את שיתוף הציבור בתכנון ובניהול של הש"ב, ומצאו, כי שיתוף בעלי עניין יכול לתרום ליעילות, לדיוק וללגיטימציה של השמורות Folke,( Schultz, Duit, & 2011(. במחקר שבחן את המודעות והתפיסות של תושבים לגבי הש"ב, נמצא, כי רוב הקונפליקטים שהתרחשו באזור נבעו ממחסור בשיתוף קהילתי Maikhuri,( Rao, Nautiyal, Saxena, 2003 &(. עם זאת, ישנן ביקורות לפיהן שיתוף בעלי אינטרסים מנוגדים יכול להוביל להאטה בתהליכי קבלת החלטות ולגרום לפשרות כואבות בין שימור מגוון ביולוגי לפיתוח כלכלי )2003.)Brody, יתר על כן, עירוב בעלי עניין לא בהכרח מבטיח את תמיכתם בש"ב )& Bauer, Wallner,.)Hunziker, 2007 מחקרים העוסקים בשיטות הניהול של ש"ב מצאו, כי גישות אינטגרטיביות, הרואות באדם חלק בלתי נפרד מסביבתו ומכירות בצורך להכיל אינטרסים מקומיים ולשאוף לתמיכה ציבורית )2005 )Stoll-Kleemann, הן הגישות המתאימות לניהול ש"ב 2008( Welp,.)Stoll-Kleemann & adaptive co-( 2 עוד נמצא, כי לניהול משותף אדפטיבי )management ולהשתתפות בעלי עניין ישנה השפעה חיובית על השגת מטרות חברתיות וכלכליות של הש"ב, ללא פגיעה במגוון הביולוגי 2011( Folke,.)Schultz, Duit, & בנוסף לכך, נמצא, כי מאפיינים מסוימים במשילות, ביניהם אוטונומיה פוליטית, שיתוף פעולה בין מוסדות והתמודדות עם קונפליקטים, תורמים להצלחה בש"ב. מידת האוטונומיה הפוליטית של הש"ב משפיעה לחיוב על יציבותה. כאשר מידת האוטונומיה נמוכה, הש"ב תצטרך, לעתים קרובות, להתאים עצמה לתנאים משתנים. כאשר מידת האוטונומיה גבוהה, ישנה סבירות גבוהה יותר שתהליכים ארוכי טווח וחוקים הנוגעים לשמורה ייושמו. שיתוף פעולה בין מוסדות מעלה את ההסתברות שליישום של מדיניות מסוימת תהינה השלכות 2 ניהול משותף אדפטיבי מוגדר כתהליך שבו הסדרים מוסדיים וידע אקולוגי נבחנים ומתוקנים בתהליך דינמי, מתמשך, שבו יש למידה תוך כדי עשייה.)Folke, Hahn, Olsson, & Norberg, 2005( 47
48 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם רצויות על קידום שימור וקיימות. אחד האתגרים הנפוצים בשיתוף פעולה כזה הוא חוסר הבהירות בנוגע לחלוקת האחריות בין הגופים השונים. כאשר אלו פועלים ללא תיאום מספק, תהליכי קבלת ההחלטות מתארכים ונוצרות תכניות מתחרות et( Stoll-Kleemann, Bender, Berghöfer, Bertzky.)al., 2006 הדרה של אנשים מאזורים מוגנים מובילה, לעתים, לקונפליקטים בין שימור המגוון הביולוגי לבין צורכי הקהילה המקומית )1996.)Heinen, פעמים רבות אוכלוסייה מקומית מתנגדת לאזורים מוגנים בשל איבוד הזדמנויות כלכליות )2008.)Bosak, על כן, האתגר בניהול אזור מוגן מוצלח הוא פתרון קונפליקטים בדרכי שלום Bender,( Stoll-Kleemann,.)Berghöfer, Bertzky et al., 2006 בנוסף למחקרים אשר עוסקים בהיבטים ניהוליים של הש"ב, ישנם מחקרים רבים העוסקים בבחינת האפקטיביות של הש"ב באמצעות התמקדות בהיבטים הסביבתיים של השמורה. על מנת לבחון את אפקטיביות השימור, לרוב משתמשים במדדים ביו-פיסיקליים שונים, כמו הכחדה של מינים מסוימים 2003( Liu, )Lu, Chen, Fu, & או שינויים בכיסוי הקרקע )2006.)Chowdhury, מטרת השימור מהווה את אחת משלוש הפונקציות של המודל, והאינדיקטורים הביו-פיסיקליים לרוב מותאמים לסוגיות הסביבתיות המקומיות בכל שמורה. כפי שצוין לעיל, המודל של הש"ב מורכב מהיבטים מרחביים, חברתיים וניהוליים וכולל בתוכו שלוש מטרות )שימור, פיתוח ותמיכה לוגיסטית(, אשר לעתים קרובות סותרות זו את זו. לכן, אין זה מפליא שכאשר בוחנים את האפקטיביות, או את מידת ההצלחה של השמורות הביוספריות, בוחנים אינדיקטורים שונים מדיסציפלינות מגוונות. ניתן לראות, כי ישנם מספר משתנים בולטים אשר נבחנים בהקשר של האפקטיביות של השמורות הביוספריות. אינדיקטורים אופרטיביים, הבוחנים את הפרקטיקה של הש"ב, כמו ניהולה, היחסים בין הגורמים השונים הפועלים בה ובסביבתה, ומעורבות הציבור בה. עם זאת, ישנם מחקרים אשר בוחנים את התועלות הסביבתיות והחברתיות המתקבלות מהש"ב. הערכת הצלחה במרחבים ביוספריים חקרי המקרה בישראל בישראל תוכננו שלושה מ"ב, שניים מהם הוכרזו כש"ב על ידי אונסק"ו: הכרמל ורמת מנשה. אזור שפלת יהודה תוכנן כמ"ב, אך לא עבר את תהליך ההכרזה על ידי אונסק"ו. למחקר זה התווספו שני חקרי מקרה: אגמון החולה ומרחב שקמה. מרחבים אלו לא תוכננו כמ"ב, אך יש להם מאפיינים דומים, כמו א ז ור היוצר מדרג של שימור ויצירת מנגנון של עירוב בעלי עניין. המרחב הראשון, אשר תוכנן בישראל, הוא הכרמל. המניע לתכנון היה שרפה גדולה שהתרחשה באזור החי-בר )בשנת 1989(, אשר הובילה להקמת ועדה לשיקום הכרמל. במסגרת הוועדה התקיימה סדנה, שבה עלתה לראשונה האפשרות להקים מרחב ביוספרי )1997,)Safriel, אך הרעיון לא הבשיל לכלל מימוש. לאחר מספר שנים, בעזרת סיוע מהשר להגנת הסביבה של ממשלת גרמניה דאז, החלה ההקמה, ורשות שמורות הטבע נבחרה להוביל את התהליך אשר הסתיים בהכרה על ידי אונסק"ו בשנת 1996 )גסול, 2010; אשכנזי, 1996(. מאז, המרחב הביוספרי אינו מתפקד ככזה מבחינת הניהול השוטף )שמילה-ודעי, 2014(, ורוב המאמצים מתרכזים בשמירת טבע )שטרן, 2004; גסול, 2010(. במהלך שנת 2014 החל המשרד להגנת הסביבה לפעול להחייאת המרחב הביוספרי בעקבות השרפה הגדולה שפרצה בכרמל בשנת 2010 והביקורת התקופתית של אונסק"ו. מרחב שפלת יהודה נוצר מההכרה בחשיבות שימור השטחים הפתוחים ותכניות לעיבוי ההתיישבות בחלקו המזרחי )שטרן, 2004; גסול, 2010(. המרחב תוכנן על פני שטח של כ- 615 קמ"ר, בהם, בשונה מהחלוקה המקובלת לאזורי גלעין, חיץ ומעבר, הוגדרו אזורי גלעין שמור, גלעין מבוקר, אזור חיץ מבוקר, אזור חיץ משולב ואזורי מעבר. הדוח המסכם בנושא הוגש בשנת כיום, המרחב הוא מרחב מוצע ולא מוכרז. אמנם במידה מסוימת התכנית מהווה תכנית מנחה, אך מבחינת הממשק הסביבתי, מחקר, חינוך והסברה ומבחינה חברתית, היישום של התכנית לוקה בחסר )גסול, 2010(. בדצמבר 2016, החליטה הוועדה המחוזית דרום לאשר תכנית מיתאר מקומית לשימור ולפיתוח ביוספרי מזרח לכיש בכפוף לתיקונה )תכנית מספר 305/02/6(. תכנית זו חלה על חלק משטח המרחב המקורי בלבד )הוועדה המחוזית לתכנון ולבנייה מחוז הדרום, 2016(. תהליך הפיכתו של אזור המועצה האזורית מגידו למ"ב רמת מנשה החל מתכנית מתאר פארק רמת מנשה )תכנית ג/ (, אשר שמה דגש על שימור ושיקום הטבע ועל תפקיד האדם בסביבתו. תכנית זו נוצרה בשותפות עם חלק מבעלי העניין. בשנת 2000, במהלך גיבוש תכנית אסטרטגית למועצה, זוהה רצון התושבים ביצירת איזון בין צורכי שימור לבין צורכי פיתוח ובשמירה על האופי הכפרי/ חקלאי של המועצה )תרבות מקומית ורוח המקום(. על בסיס הבנות אלו, החליטה המועצה ליזום תהליך של תכנון המרחב כמ"ב )גסול, 2010; תכנית האב למרחב הביוספרי רמת מנשה, 2007(. תהליך התכנון של המ"ב כלל שיתוף ציבור אינטנסיבי )שמילה-ודעי, 2014(, והמרחב אשר חופף את שטח המועצה האזורית מגידו הוכר על ידי אונסק"ו בשנת UNESCO,( (. מאז, ישנה מתאמת למרחב מטעם המועצה האזורית, מתקיימות פעילויות וכן כנסים, מחקרים, דיונים ופורומים ציבוריים בנושא )אתר מ"ב רמת מנשה, 2016(. 48
49 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח מרחב שקמה ואגמון החולה אינם מ"ב, אך כוללים מאפיינים דומים ולכן נכללו בסקירה זאת. תכנון מרחב שקמה נבע מההכרה בצורך בתכנון השימושים בשטחים הפתוחים. לצורך כך, הוקמה "מינהלת פרויקט", בשיתוף פעולה בין מספר גופים, ביניהם: מינהל התכנון, ועדות מקומיות, רשות הטבע והגנים, מינהל מקרקעי ישראל, המשרד להגנת הסביבה, קרן קימת לישראל, החברה להגנת הטבע, רשות הניקוז, ועוד )תכנית אב למרחב שקמה חלק ב', 2004(. התכנית מאופיינת במדרג של רגישויות סביבתיות וממשק בין השטחים הפתוחים והיישובים. כמו כן, היא מגדירה ועדות משנה שנועדו לקדם, לנהל ולתאם את מימוש התכנית )תמ"מ 2012(. 43/14/12, כיום, המינהלת שוקלת להתחיל תהליך של הפיכת המרחב למ"ב. פרויקט אגמון החולה נועד לשקם את אדמות הכבול ולהסדיר את הניקוז מהן לכנרת, וכן לפתח תיירות טבע באזור )שחם, 1994(. לאחר שאדמות אלו סבלו ממצב פיסי ירוד, אשר הוביל למפגעים סביבתיים ופגיעה בחקלאות )פרויקט החולה שלב ב' פרוגרמה, 2011(, הוחלט, בשנת 1993, על ידי קרן קימת לישראל, רשות מקרקעי ישראל ומשרד החקלאות יחד עם החקלאים לפתח את אגמון החולה בחלק מהשטחים ההיסטוריים של הביצות הקדומות. קרן קימת לישראל הייתה הגוף שביצע את הפרויקט, בשיתוף בעלי עניין באזור. הפרויקט הביא לשיפור בתפוקות החקלאיות, להפחתה בזיהום מי הכנרת, והפך את מרחב האגמון למוקד תיירותי מרכזי )אתר קרן קימת לישראל, 2015(. במרחב מתקיימת מינהלת אשר מייצגת מגוון בעלי עניין ומושם דגש נרחב על מחקר, ניטור ועל חינוך סביבתי. הצלחה במרחבים ביוספריים בעיני בעלי עניין בישראל על מנת לבחון את השאלה "כיצד נתפסת הצלחה במ"ב בעיני בעלי עניין בישראל?", נערכו 21 ראיונות עומק מובנים למחצה. שיטה זו מאפשרת למרואיינים לספר את סיפורם על אודות התופעה הנחקרת בדרכם ובשפתם )שקדי, 2003(. המרואיינים התבקשו להגדיר הצלחה במ"ב לפי נקודת מבטם וניסיונם. הראיונות נערכו עם גורמי מפתח בתהליך התכנון של חמשת חקרי המקרה )ראה איור 2(: נציגים של גופים ממשלתיים ברמה לאומית או מחוזית, נציגים של גופים סביבתיים, כמו קרן קימת לישראל ורשות הטבע והגנים, נבחרי ציבור, עובדים מקצועיים ברשויות מקומיות ואנשי מקצוע אשר עסקו בתכנון המרחבים. בחלק מהראיונות נידון יותר ממרחב אחד. מטרת הניתוח הייתה לזהות ולאפיין היבטים שונים של הצלחה במ"ב. הניתוח התבצע על ידי ניתוח תוכן של הטקסטים מתוך תמלול הראיונות. המידע מכל ריאיון חולק לתמות ראשוניות ולאחר מכן קובצו מכל הראיונות קטגוריות מרכזיות. בנוסף לכך, התבצע ניתוח של השיוך המקצועי של המרואיינים ושל המרחב/ים שבהם היו מעורבים, כדי לבחון כיצד בעלי עניין שונים, בעלי אינטרסים וניסיון שונה, תופסים הצלחה במ"ב. המרכיבים של הצלחה בעיני בעלי עניין בישראל מתוך הראיונות עלו שמונה תמות מרכזיות המבטאות הצלחה במ"ב, על פי בעלי העניין בישראל. ניתן לחלק את התמות לשני נושאים עיקריים: אינדיקטורים אופרטיביים ויעדים נורמטיביים. האינדיקטורים האופרטיביים מתייחסים לנושאים, שעל פי בעלי העניין בישראל, אם הם מתקיימים, הם מעידים על הצלחה במ"ב. לדוגמה שיתוף ומעורבות ציבורית, קיום של מינהלת, ועוד. הקבוצה השנייה מתייחסת לערכים ולתועלות המתקבלות מהמ"ב, כמו תועלות ציבוריות וסביבתיות ויצירת איזון ביניהן. ניתן לראות באינדיקטורים איור 2: התפלגות הראיונות. Figure 2: Interviews distribution. אנשי מקצוע Professionals, 4 רשויות מקומיות Local authorities, 5 רמת מנשה Ramat Menashe, 7 כרמל Carmel, 3 אגמון החולה Hula Lake, 4 גופים ממשלתיים Government agencies, 3 גופים סביבתיים Environmental organizations, 8 שקמה Shikma, 4 שפלת יהודה Yehuda Plains, 6 49
50 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם האופרטיביים כלים, שאם ייעשה בהם שימוש, הם יאפשרו השגה של היעדים הנורמטיביים. אינדיקטורים אופרטיביים שיתוף, מעורבות ומודעות הציבור מעורבות ציבורית היא נושא אשר נמצא בלב ליבו של המ"ב. המרואיינים ציינו, בין היתר, שהסכמה ומעורבות של התושבים היא קריטית לקיומו של המרחב. בנוסף לכך, השיתוף והמעורבות יוצרים מחויבות למרחב, ראשית של התושבים ובעקבותיהם אצל הגופים המעורבים. מחויבות זו היא שתגן על המרחב. היבט נוסף אשר נגזר ממעורבות ציבורית ויכול להוות תוצאה שלה הוא שינוי תודעתי של התושבים בנוגע לאורח חייהם. הטענה המרכזית היא, שאם התושבים שינו את תפיסתם והפנימו את ערכי המ"ב, כל מערכת קבלת ההחלטות שלהם הופכת להיות מושכלת ומודעת יותר. מאפיין זה היה דומיננטי ברוב הראיונות, בכל חקרי המקרה, ואצל בעלי תפקידים מגופים שונים. ממצא זה עלה אף אצל מרואיינים ממרחבים אשר העידו, כי לא התקיים בהם תהליך מקיף של שיתוף ציבור. ניתן לראות בכך עדות ללמידת החשיבות של רתימת הקהילה המקומית להצלחת המ"ב. מנגנון/מינהלת למרחב היבט נוסף של הצלחה, אשר עלה בראיונות רבים, הוא קיום של מנגנון ניהולי לקבלת החלטות ופיתרון קונפליקטים בניהול המ"ב. כאשר מנגנון כזה מתקיים הוא מאפשר שיח, קבלת החלטות משותפות, אווירה של רצון טוב ויצירת הסכמות בין בעלי העניין השונים במרחב. מניתוח דבריהם של המרואיינים אשר התייחסו לנושא זה נמצא, כי רובם המכריע הם בעלי תפקידים בגופים הסביבתיים )קרן קימת לישראל ורשות הטבע והגנים(, אשר היו מעורבים במרחבים שפלת יהודה, מרחב שקמה ואגמון החולה. יתר על כן, חלקם ציינו, שזוהי המטרה המרכזית של מ"ב מבחינתם. ניתן לשער, כי בשונה מיער לדוגמה, המנוהל על ידי גוף יחיד, מ"ב כולל בתוכו שטחים המנוהלים על ידי גופים שונים, וזה מצריך מנגנון של שיתוף פעולה רציף בין בעלי העניין השונים. על כן, ייתכן שנציגי גופים אלו רואים במ"ב הזדמנות לניהול אזורי משותף. מחקר וניטור מחקר וניטור ככלי עזר לקבלת החלטות מהווים את אחת המטרות של ש"ב על פי אונסק"ו. כפי שעולה מהראיונות, הקיום שלהם לבדם אינו מספיק, וצריך להיווצר ממשק אינטגרטיבי בין מחקר לקובעי מדיניות, כדי שתהיה להם השפעה על קבלת ההחלטות. רוב המרואיינים אשר העלו את נושא המחקר והניטור היו מתפקידים שונים במ"ב רמת מנשה. ייתכן שניתן להסביר זאת בכך, שהם עברו את תהליך הצירוף לרשת הש"ב יחסית לאחרונה )2011(, וזהו נושא שהוועדה מבקשת לקדם. עם זאת, כאשר נושא זה נדון בראיונות, נמצא כי הוא לא מתקיים בצורה מספקת. יישום רציף ודינמי של התכנון הטענה שמ"ב הוא תהליך מתמשך ולא תוצר סופי עלתה במספר ראיונות. כלומר, הדינמיות מעידה על חיים במרחב, ועל התהליך להיות המשכי ולא להיעצר בסיום התכנון. ניתן לראות בדינמיות פועל יוצא של שלושת הנושאים הקודמים, כלומר, אם יש מעורבות ציבורית ערה, מינהלת/מנגנון מתפקד, קיום והפנמה של ניטור ומחקר, אזי הדינמיות והחיות של המרחב נשמרים. טענה זאת נשמעה בעיקר בהקשר של מ"ב רמת מנשה, אך גם באגמון החולה. ניתן להסביר זאת בכך, שמרחבים אלו עברו תהליכי תכנון מאוד אינטנסיביים, תוך התמודדות עם מגוון קונפליקטים והירתמות של בעלי עניין רבים לתהליך. כיום, מרחבים אלו מתמודדים עם האתגרים של היישום והניהול של האזור ללא מסגרת מובנית של תהליך תכנוני. היצמדות לתכנית מול גמישות המידה שבה יש להיצמד לתכנית או לחלופין, לאפשר גמישות, שנויה במחלוקת אצל המרואיינים. הטענות בעד היצמדות לתכנית ויישומה הן, שהושקעו משאבים ומאמצים רבים ליצירת תכנית אשר קובעת את השימושים וההתנהגויות בשטח בצורה מיטבית, ועל כן, יש לשאוף ליישמה. התפיסה מנגד, המאפשרת גמישות, מתכתבת עם הסוגיה העוסקת בדינמיות. כאשר הטענה היא, שכדי לאפשר תהליכיות והתאמה לשינויים יש לייצר מנגנון שיכול להכיל שינויים אלו. רוב התומכים בגישה של ההיצמדות לתכנית היו מעורבים בתכנון של מרחב שקמה, שאחד מתוצריו היא תכנית מתאר מחוזית חלקית. רוב הטוענים בעד גמישות היו מעורבים במ"ב רמת מנשה, ואכן נעשה שם ניסיון לאפשר גמישות מרבית, תוך היצמדות לערכי המ"ב. מתח זה, בין התפיסות, יכול לנבוע מהרב-ממדיות של מודל הש"ב, הכולל, מחד גיסא, א ז ור והיבטים סטטוטוריים, ומאידך גיסא, היבטים אסטרטגיים. יעדים נורמטיביים איזון בין מטרות סביבתיות למטרות חברתיות וכלכליות יצירת איזון בין שימור ופיתוח היא סוגיה מרכזית בכל תכנון ועל אחת כמה וכמה במ"ב. זהו נושא שנידון רבות בראיונות, בכל התפקידים ומכל המרחבים. עם זאת, "יצירת איזון" היא הגדרה מופשטת להצלחה במ"ב, ורבים מהמרואיינים פירטו 50
51 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח והדגישו תועלות סביבתיות או חברתיות וכלכליות הצריכות להתקבל מהמ"ב על מנת שיחשב למוצלח. תועלות סביבתיות נושאים כמו שימור משאבי הטבע, המגוון הביולוגי והשטחים הפתוחים עלו בראיונות בכל המגזרים והמרחבים כמעידים על הצלחה במ"ב. ממצא זה אינו מפתיע, מכיוון שבגופים הסביבתיים ישנו אינטרס מובנה לשימור, ובשאר המגזרים נושא השימור היווה גורם מניע בהקמת המרחבים, על כן, הוא אחד מהמאפיינים הבולטים של הצלחה. תועלות חברתיות וכלכליות ניכר מדבריהם של חלק מהמרואיינים, שהתועלות שהציבור צריך להפיק ממ"ב עומדות בראש מעייניהם. בין התועלות הועלו נושאים, כמו תפוקות כלכליות, קהילתיות, תיירות, חקלאות, שירותי מערכת אשר נמצאו כחשובים לתושבים, ועוד. בנוסף לאלה, נמצא, כי התועלות לבדן אינן מספיקות, אלא חשוב שהתושבים יהיו מודעים לקשר בין התועלות למ"ב. רוב המרואיינים אשר התייחסו לתועלות הציבוריות הם עובדי רשויות מקומיות בכלל, ונבחרי ציבור, בפרט. ניתן לזקוף השקפה זאת לכך, שמתוקף תפקידם, מרואיינים אלו נחשפים רבות לתושבים ולצרכיהם. במרחבים שקמה ואגמון החולה הייתה התייחסות לתועלות ציבוריות גם אצל אנשי הגופים הסביבתיים. כזכור, במרחבים אלו ישנה מינהלת פעילה אשר מפגישה בין בעלי העניין השונים, ולכן מרואיינים אלו חשופים למגוון אינטרסים. סיכום ומסקנות מודל הש"ב הוא מורכב ורב-ממדים, וכולל רכיבים מרחביים, ניהוליים, סביבתיים וחברתיים. על כן, ההגדרות להצלחתו נעות ממשתנים אופרטיביים ליעדים נורמטיביים, ובין מדדים אקולוגיים, לחברתיים וכלכליים. הביקורת התקופתית של אונסק"ו נועדה לבחון האם הש"ב עונה על שלוש המטרות: שימור, פיתוח ותמיכה לוגיסטית. הביקורת מורכבת בעיקר מאינדיקטורים אופרטיביים, הבודקים כיצד השמורה עומדת ביעדים אלו. בספרות המקצועית ניתן למצוא מחקרים ממגוון תחומים אשר בוחנים את האפקטיביות של הש"ב. האפקטיביות נבחנת בהיבטים נורמטיביים של שימור ותועלות סביבתיות, אך גם בהיבטים אופרטיביים, הבוחנים את הניהול, המעורבות הציבורית ואת המשילות בש"ב. הנושא של תמיכה לוגיסטית, הכולל מחקר, ניטור והיישום שלהם כמעט שלא נבחן בספרות האקדמית. אצל בעלי העניין בישראל הצלחה נמדדת הן באינדיקטורים אופרטיביים, בדומה להערכה התקופתית של אונסק"ו ולספרות המחקרית Duit,( Stoll-Kleemann & Welp, 2008; Schultz, Folke, 2011 &(, והן ביעדים נורמטיביים, בדומה לספרות האקדמית 2006( Chowdhury,.)Lu, Chen, Fu, & Liu, 2003; האינדיקטורים האופרטיביים, כמו שיתוף הציבור ומנגנוני ניהול של המרחב )הכוללים את היישום הרציף והדינמי של התכנית, מנגנונים לפתירת קונפליקטים, מחקר וניטור והיצמדות לתכנית לעומת גמישות( הם אלה שעל פי הראיונות, אם הם יתקיימו הם יסייעו בהגשמת הערכים של המרחב )האיזון בין שימור לפיתוח, תועלות סביבתיות ותועלות חברתיות וכלכליות(. באינדיקטורים האופרטיביים נמצא, שהנושא של שיתוף ומעורבות ציבורית מהווה כמעט קונצנזוס אצל בעלי העניין בישראל, גם אצל מרואיינים אשר העידו, כי במרחב שבו היו מעורבים לא התקיים תהליך שיתוף מספק. בראיונות עלו אינדיקטורים אופרטיביים, כמו קיום של מנגנון לשיתוף פעולה ופתירת קונפליקטים ויישום רציף ודינמי של התכנון במרחב. עם זאת, הדגש על אינדיקטורים אלו השתנה על פי מרחב ושיוך ארגוני. כך, למשל, קיום מנגנון לפתירת קונפליקטים נמצא כחשוב בעיקר אצל מרואיינים המגיעים מגופים כמו קרן קימת לישראל ורשות הטבע והגנים. ניתן להסיק מכך, שהמניע המרכזי של גופים אלו בהקמת מ"ב הוא שיתוף פעולה בניהול אזורי. שיתוף פעולה זה מאפשר שימור מיטבי של הסביבה הטבעית, הן בהיבט המרחבי )בסוגיות כמו מסדרונות אקולוגיים(, והן בהיבט של רתימת בעלי העניין לטובת המטרה. יישום רציף ודינמי של התכנון נמצא כחשוב בעיקר במרחבים כמו רמת מנשה ואגמון החולה, אשר עברו תהליך תכנון אינטנסיבי והיום מתמודדים עם אתגרים הקשורים ליישום ולמיסוד של הדינמיות שנוצרה בתהליך התכנון. בשונה מהספרות הבינלאומית, אך בהתאם להערכה התקופתית של אונסק"ו, בעלי העניין בישראל התייחסו להיבטים של תמיכה לוגיסטית, כמו מחקר וניטור. ביעדים הנורמטיביים ניתן דגש רב, אצל מרואיינים מכל המרחבים ומכל הארגונים, לנושאים של איזון בין שימור לפיתוח ותועלות סביבתיות. לעומת זאת, הנושא של תועלות חברתיות וכלכליות נדון רק אצל חלק מהמרואיינים. ניתן להסיק מכך, שעל אף שמודל הש"ב נועד לאפשר פיתוח ושימור, הוא עדיין נתפס אצל רוב המרואיינים ככלי מוטה שימור, ולא ככלי לפיתוח חברתי וכלכלי. כל עוד פער זה מתקיים, והדגש הוא בעיקר על ההיבט הסביבתי, יהיה קשה להגיע ל"איזון הדינמי", שאותו מבקשים לייצר במרחבים בישראל. בשלב הבא של המחקר, יבוצע ניתוח של המאפיינים התכנוניים המשפיעים על הצלחה במ"ב על פי בעלי העניין בישראל. מניתוח זה יהיה ניתן ללמוד יותר לעומק על ההבדלים בתפיסות של המרואיינים, הן לגבי הצלחה במ"ב, והן לגבי הדרך שיש לעשות והכלים שיש להשתמש בהם, על מנת להגיע להצלחה זו. ש 51
52 מה הופך מרחב ביוספרי למוצלח? תפיסות שונות מישראל ומן העולם Folke, C., Hahn, T., Olsson, P., & Norberg, J. (2005). Adaptive governance of social-ecological systems. Annu. Rev. Environ Resour. 30: Heinen, J.T. (1996). Human behavior, incentives, and protected area management.conservation Biology, 10: Ishwaran, N. (2012). Science in intergovernmental. environmental.relations: 40 years of UNESCOs Man and the Biosphere (MAB) Programme and its future. Environmental Development, 1: Ishwaran, N. & Persic, A. (2008). Concept and practice: The case of UNESCO biosphere reserves. Int. J. Environment and Sustainable Development, 7(2): Lu, Y., Chen, L., Fu, B., & Liu, S. (2003). A framework for evaluating the effectiveness of protected areas: The case of Wolong Biosphere Reserve. Landscape and Urban (4): Planning, Ostrom, E. (1990). Governing the commons: The evolution of. press institutions for collective action. Cambridge university Price, M.F. (1996). People in biosphere reserves: an evolving concept. Society & Natural Resources: An International Journal, 9(6): Price, M.F. (2002). The periodic review of biosphere reserves: A mechanism to foster sites of excellence for conservation and sustainable development. Environmental Science & (1): Policy, Rao, K.S., Nautiyal, S., Maikhuri, R.K., & Saxena, K.G. (2003). Local peoples knowledge, aptitude and perceptions of planning and management issues in Nanda Devi Biosphere Reserve, India. Environmental Management, 31(2): Safriel, U.N. (1997). The Carmel fire and its conservation repercussions. International Journal of Wildland Fire, 7(4): Schultz, L., Duit, A., & Folke, C. (2011). Participation, adaptive co-management, and management performance in the world network of biosphere reserves. World Development, :(4)39 Stoll-Kleemann, S. (2005). Voices for biodiversity management in the 21st century. Environment: Science (10): Development, and Policy for Sustainable Stoll-Kleemann, S., & Welp, M. (2008). Participatory and integrated management of biosphere reserves: Lessons from case studies and a global survey. GAIA Ecological (1): Society, Perspectives for Science and Stoll-Kleemann, S., Bender, S., Berghöfer, A., Bertzky, M., Fritz-Vietta, N., Schliep, R., & Thierfelder, B. (2006). Linking governance and management perspectives with conservation success in protected areas and biosphere reserves. Perspectives on Biodiversity Governance and Management, 1, 40. UNESCO Biosphere Reserves. (1995). The Seville strategy and the statutory framework of the world network. Paris, France: UNESCO. מאמר זה הוא חלק מתוך עבודת דוקטורט במסלול לתכנון ערים ואזורים, בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, בהנחיית פרופ"מ דניאל אורנשטיין ופרופ"ח פנינה פלאוט. המחקר עוסק בהשפעה של תהליך התכנון של שמורות ביוספריות על יישומן והצלחתן. המחקר נערך בסיוע לשכת המדען הראשי, הקרן הקימת לישראל. תודות ברצוננו להודות למרואיינים אשר הקדישו מזמנם והסכימו לחלוק אתנו את הידע שהם צברו במהלך עבודתם ולקרן קימת לישראל עבור התמיכה והסיוע במחקר. מקורות אשכנזי, ש. )1996(. ש"ב משמעותן, ערכן בשמירת הטבע ותפקודן. אקולוגיה וסביבה, 3)4(: גסול, ד. )2010(. הניסיון הישראלי בתכנון מ"ב. תכנית אב לאיתור מ"ב דו"ח שלב א. משרד הפנים, ירושלים: לחמן, א. )2008(. מדריך למרחבים ביוספריים בישראל. הוועד הישראלי לאונסקו, ועדת האדם והביוספרה הישראלית של אונסקו.)MAB( שחם ג'. )1994(. פרויקט החולה דינמיקה של התערבות האדם בטבע. אקולוגיה וסביבה, : שטרן, א. )2004(. התוויה ותכנון של ש"ב בישראל. הרשת הגיאוגרפית,.15 2 :)1(1 שמילה-ודעי, א. )2014(. שיתוף הציבור וערוב בעלי עניין בהקמה ובניהול של המרחבים הביוספריים בישראל: מחקר הערכה. חיפה. שקדי, א. )2003(. מילים המנסות לגעת, מחקר איכותני תיאוריה ויישום. אוניברסיטת תל אביב: רמות, תל אביב. Millenium Ecosystem Assessment. (2005). Ecosystems and Human Well-Being. Washington D.C.: World Resources Institute. Batisse, M. (1997). Biosphere reserves: A challenge for biodiversity conservation & regional development. Environment: Science and Policy for Sustainable Development, 39(5): Bosak, K. (2008). Nature, conflict and biodiversity conservation in the Nanda Devi Biosphere Reserve. Conser (3): Society, vation and Brody, S.D. (2003). Measuring the effects of stakeholder participation on the quality of local plans based on the principles of collaborative ecosystem management. Journal of Planning Education and Research, 22(4): Chowdhury, R. R. (2006). Landscape change in the Calakmul Biosphere Reserve, Mexico: Modeling the driving forces of smallholder deforestation in land parcels. Applied Geography, 26(2): Coetzer, K.L., Witkowski, E.T., & Erasmus, B.F. (2014). Reviewing Biosphere Reserves globally: Effective conservation action or bureaucratic label? Biological Reviews, 89(1):
53 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח הוועדה המחוזית לתכנון ולבנייה מחוז הדרום. )2016(. ועדת משנה להתנגדויות מסמך החלטות ישיבה מספר נדלה בתאריך מתוך: /SV4.aspx?tid=4 תכנית אב למרחב שקמה, חלק ב'. )2004(. הגדרות תכנוניות וחלופות קונצפטואליות. נדלה בתאריך מתוך: gov.il/officeunits/planningadministration/masterplan/ Documents/tmm pdf תכנית האב למרחב ביוספרי רמת מנשה. )2007(. תמצית ניתוח מצב קיים דילמות וסוגיות עיקריות. נדלה בתאריך מתוך: he&id=904358_biosphere_megido&act=view&dbid=pag es&dataid=exist1.pdf&fid=f5&name=exist1.pdf Wallner, A., Bauer, N., & Hunziker, M. (2007). Perceptions and evaluations of biosphere reserves. Landscape and Urban Planning, 83(2): אינטרנט UNESCO.(2016). Biosphere Reserves. Retrieved at from: environment/ecological-sciences/biosphere-reserves/ אתר מ"ב רמת מנשה. )2014(. אודות המ"ב. נדלה בתאריך מתוך: אתר קרן קימת לישראל.)2015(. שיקום עמק החולה. נדלה בתאריך מתוך: /valley-rehabilitation בקיצור נמרץ קידום תכנית אדם וביוספרה על ידי קק"ל הדס בשן בשנת 2014 יזמה ועדת איכות הסביבה וקיימות של דירקטוריון קק"ל מהלך לקידום תכנית אדם וביוספרה בארץ במטרה לקדם פיתוח בר-קיימא בשטחים פתוחים. מרחבים ביוספריים, המוקמים על פי תכנית אדם וביוספרה, הם אזורים שבהם הקהילה ומנהיגיה בוחרים לנהל אורח חיים אחראי, לקדם קבלת החלטות בשיתוף כל בעלי העניין, לקדם פיתוח בר-קיימא, לטפח ערכים ותרבות מקומית ולשמור על ערכי טבע וסביבה מקומיים. בארץ פועלים שני מרחבים ביוספריים: מרחב ביוספרי מגידו, שקק"ל יזמה והייתה שותפה בכירה בתכנונו ובהקמתו, ומרחב ביוספרי כרמל. במהלך שלוש השנים האחרונות עסקנו ביצירת שיח עם ארגונים ומשרדי ממשלה, נפגשנו עם שורה ארוכה של ראשי רשויות ופעילים חברתיים במטרה לקדם את התכנית ולאתר אזורים המעוניינים בתמיכה במהלך הקמת מרחב ביוספרי. כך, למשל, תמכנו בקיום סדנאות מקצועיות, לרבות סדנה בינלאומית עם המועצה האזורית מגידו וימי עיון לעובדי קק"ל. כמו כן, תמכנו בבדיקת היתכנות להקמת מרחב ביוספרי באגן נחל השקמה. אנו שותפים בוועדת אדם וביוספרה בישראל ובוועדת ההיגוי למדריך להקמת מרחבים ביוספריים בישראל, שמוביל מינהל התכנון. אנו גם שותפים ליוזמה להקמת פורום ארצי של אזורים מקיימים לתמיכה, ללמידה וליצירת שיתופי פעולה. פעילות קק"ל לקידום המרחבים הביוספריים, ביוזמת הוועדה לאיכות הסביבה וקיימות של דירקטוריון קק"ל, תומכת בשמירתם של יערות קק"ל ושטחים פתוחים בישראל; מחזקת ומעצימה מהלכים של פיתוח יערות קהילתיים על ידי קק"ל ומעמידה את הארגון בחזית העשייה הסביבתית. 53
54 הרחקת ביספנול- A על ידי צמחי אגן ירוק 1 ערן בינימיני, 1 רגינה בורוכוב-שרפוב, 1 יצחק בילקיס, 2 אלישע תל-אור 1 המכון למדעי הצמח וגנטיקה בחקלאות, הפקולטה לחקלאות, מזון וסביבה ע"ש רוברט ה. סמית, האוניברסיטה העברית בירושלים 2 המכון לביוכימיה ומדעי המזון ותזונה, הפקולטה לחקלאות, מזון וסביבה ע"ש רוברט ה. סמית, האוניברסיטה העברית בירושלים תקציר בעידן המודרני ישנה עלייה חדה בכמות ובמגוון המזהמים אשר מגיעים לסביבה. מזהמים אלו הם בעלי יכולת לפגוע בסביבה וביצורים חיים. )BPA( bisphenol-a הוא חומר ממקור אנתרופוגני ובעל יכולת לשיבוש מערכת אנדוקרינית )הורמונלית( ביצורים חיים. כיוון ש- BPA מגיע לסביבה באופן ישיר משפכי תעשיית הפלסטיק ובעקיפין דרך השפכים הביתיים, לכן יש חשיבות לצמצום הגעתו לסביבה. במחקר זה נבחנה מערכת לטיפול במי קולחין. מערכת זו משפרת את איכות המים על ידי צמחים וחיידקים. גומא הפרקים וסמר חד נבחרו לעבודה במעבדה להרחקת המזהם.BPA רוב הניסויים התבצעו במערכת הידרופונית, על מנת לבחון את יכולת הצמחים בהרחקת המזהם. כמו כן אופיינו גם תוצרי הפירוק של ביספנול- A בתמיסה, על מנת לאשש פירוק החומר וסילוק הסכנה הטמונה בו לסביבה. נמצא קשר ישיר בין פעילות חיידקים בשורשי צמחים לפירוק.BPA נצפה הבדל משמעותי בקצב פירוק BPA בין גומא הפרקים לסמר חד. לדוגמה, בתמיסה המכילה חל"ב,BPA 200 פירוק החומר התרחש תוך יום אחד על ידי גומא הפרקים לעומת שלושה ימים על ידי סמר חד. גומא הפרקים הרחיק BPA מתמיסות בעלות ריכוזים בטווח 100 חל"ב - 10 חל"מ ביעילות רבה. בתמיסות בריכוזים של עד 2 חל"מ, כושר ההרחקה עמד על 100% בתוך 24 עד 72 שעות, ואילו בריכוזים 3 10 חל"מ ההרחקה עמדה על כ- 95% תוך 24 עד 96 שעות. תוצר הפירוק העיקרי של BPA שנמצא היה.3-OH-BPA תוצר זה פי 10 פחות פעיל מהחומר המקורי. במהלך המחקר זוהה, כי,Bacillus megaterium חיידק שורשי גומא הפרקים מסייע בהרחקת.BPA לסיכום, נמצא, כי גומא הפרקים הינו מועמד טוב להרחקת BPA ממים במערכת הידרופונית מלאכותית המדמה את האגן הירוק. מילות מפתח: ביספנול- A,)BPA( גומא הפרקים, סמר חד, חיידקי שורש,,Bacillus megaterium מערכת הידרופונית, אגן ירוק. מבוא BPA הוא חומר כימי, המיוצר בכמות גדולה בתעשייה, ונצרך בעיקר בתור מונומר )אבן יסוד( בייצור חומרי פלסטיק שונים, המשמשים למוצרים מגוונים, כולל פוליקרבונט ושרף אפוקסי. החומרים הפלסטיים האלה משמשים לאריזות של מזון ושתייה, ציפוי של פחיות שימורים וכדומה. BPA מוצא את דרכו אל גופי מים וקרקע בתהליכי הייצור, זליגה ממוצרי פלסטיק שונים או על ידי פירוק פיסיקלי או כימי של המוצרים. לפיכך, האדם והחי נחשפים בצורה מתמדת ומתמשכת ל- BPA, הגורם לשיבוש פעילות הורמונלית של צורות חיים שונות. מקור החומר הוא מהתעשייה, ריכוזים גבוהים משתחררים בעיקר מתעשיית הפלסטיק, מתעשיית נייר ומתשטיפים ממטמנות Shirishi( Yamamoto, Yashura,.)et al., 2001 הרעילות של BPA נחקרה באופן נרחב על ידי התעשייה הכימית ועל ידי קבוצות מחקר ממשלתיות ואקדמיות. BPA שייך לקבוצה של חומרים המשבשים פעילות אנדוקרינית (EDC s).endocrine Disrupting compounds EDC s פוגעים בפעילות ההורמונלית של יונקים, של בני אדם, ושל דגים ודו-חיים, והם בעלי פוטנציאל להזיק לפעילות התקנית של יצורים חיים שונים. ככל שצורת החיים פחות מפותחת ובדרך כלל קטנה יותר, כך היא גם פגיעה יותר.)Vandenberg, Hauser, Marcus et al., 2007( ממצאי מחקר של המכון הלאומי למזון בדנמרק גילו השפעה של חשיפה לריכוזים נמוכים של BPA בחולדות )25µg/kg/day( במהלך ההיריון ולאחר הלידה. בזכרים, נמצאה ירידה בספירת הזרע Boberg( Hass, Christiansen, al., 2016.)et נמצא כי ריכוזים גבוהים של BPA בסביבה משפיעים על זוויגיות של דגים וחסרי חוליות Oehlmann,( BPA בבני אדם,.)Schulte-Oehlmann, Kloas et al., 2009 מוריד כמות הורמונים החיוניים אצל נשים הרות ותינוקות ממין זכר. מסיבות אלה, חיוני לצמצם מקורות לזיהום ב- BPA, המצויים בשפכים ביתיים ותעשייתיים. בעולם המודרני, מי שפכים ביתיים ותעשייתיים עוברים טיפול במתקן טיפול שפכים )מט"ש( לפני הזרמתם לסביבה. 54
55 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח תמונה 1: אגן מספר 1 בתוך קומפלקס אגנים ירוקים בהוד השרון, המשמש לניקוי שלישוני של מי קולחים בטיפול ביולוגי, שבו משתמשים במיקרואורגניזמים ובצמחים הגדלים על מצע חצץ. במרכז נמצא צמח סמר חד, אחד הצמחים שנבחן בעבודה זו, מסומן בחץ. Picture 1: Wetland 1 one of a wetland complex in Hod HaSharon, Israel, used to purify treated wastewater by biological treatment using microorganisms and plants growing on a bed of gravel. The arrow in the center marks Juncus, one of the wetland plants tested in this study. הטיפול במט"ש כולל מספר שלבים: טיפול קדם, טיפול ראשוני, טיפול שניוני וחיטוי או החדרה דרך שכבות חול למי תהום )SAT(.)Arye, Dror, & Berkowitz, 2011( במקרים מסוימים, מי קולחין עוברים טיפול שלישוני. בטיפול זה מסלקים ממים מטופלים מיקרו-מזהמים ושאריות של חומרים כימיים. הניקוי מתבצע על ידי מיקרואורגניזמים וצמחים בבריכות המיועדות לכך. בהוד השרון הוקם אגן ירוק מלאכותי, אשר מוזן על ידי קולחים שניוניים ממט"ש כפר סבא וממט"ש הוד השרון, והמים המטופלים מוזרמים לאפיק הירקון. כחלק מהטיפול הביולוגי של המים באגן הירוק נעשה שימוש בצמחים הגדלים על מצע חצץ )תמונה 1(. האגן הירוק בהוד השרון נבנה כדי לטפל בשאריות מקרו- מזהמים )חומר אורגני, חנקנים וזרחנים( ובמיקרו-מזהמים, כמו תרכובות פרמה, הורמונים ומזהמי תעשייה. אגן ירוק הוא נישה אקולוגית המאופיינת בשטח אדמה רווי במים באופן קבוע או עונתי, דבר המעניק לו מאפיינים ייחודיים מבתי גידול יבשים. השטח יכול להיות רווי במים מתוקים, מלוחים או מליחים. אחד המאפיינים הבולטים של אגן ירוק הוא הצמחייה הייחודית שלו, אשר יכולה לגדול בקרקע רוויה במים, כלומר בתנאים של מחסור בחמצן מומס )תנאים אנאירוביים(. צמחיית האגנים הירוקים מורכבת מסוגים שונים של צמחים אשר גדלים בתוך המים או ליד מקור המים. צמחים באגן הירוק ניזונים ממיקרו וממקרו אלמנטים, אשר נכנסים לאגן על ידי המים שבשפכים. צמחים קולטים ומפרקים מזהמים שונים המופיעים במים על ידי השורשים וחיידקי סביבת השורש )2010.)Keddy, בריזוספרה ישנו שיתוף פעולה בין החיידקים לצמח כאשר סביבה זו עשירה בחומרים שעוזרים לשגשוג החיידקים.)Helal & Sauerbeck, 1989( מחקרים שונים מציגים את עושר החיידקים בריזוספרה באגנים ירוקים, חיידקים אלו משחקים תפקיד ראשי בהרחקת מזהמים מהמים. מיקרואורגניזמים משגשגים בריזוספרה כיוון שהיא סביבה עשירה בחומרים המופרשים על ידי הצמח.)Stottmeister, Wiebner, Kuschk et al., 2003( סביבה עשירה בחיידקים סביב שורשי הצמח מושכת מיקרואורגניזמים אחרים, כגון: פרוטוזואות ונמטודות אשר ניזונים מהם, דבר היוצר מעגל של מזון. כמו כן, שטח הפנים של שורשי הצמח רחב יותר מחצץ, דבר המוביל למספר חיידקים גבוה יותר ליחידת שטח )& Mitsch, Williams,.)Gosselink, 2007 לצורך המחקר נבחרו שני צמחים, הנפוצים באופן טבעי בסביבת נחל הירקון ושנשתלו באגן הירוק הוד השרון..1 גומא הפרקים L. Cyperus articulatus גומא הפרקים )תמונה 2( הוא עשב רב-שנתי ממשפחת הגמאים כאשר בניגוד לרוב בני משפחתו אינו מכיל עלים בבסיסו ונדנים. גומא הפרקים מציג מופע של גבעולים ארוכים וחלקים ללא עלים, בעל תפוצה טרופית, ובחודשי אפריל עד ספטמבר פורח בקצהו בתפרחת כמעין סוכך עם פרחים רבים. צמחים אלו הם דו-מיניים, אך גם מתרבים על ידי שלוחות. הצמח מוגדר כנדיר בארץ עקב פגיעה בבתי הגידול הטבעיים שלו )פינברון-דותן ודנין, 1998(. תמונה 2: גומא פרקים ).L )Cyperus atriculatus - צמח האגן הירוק שנמצא היעיל ביותר בהרחקת ביספנול- A במערכת הידרופונית בעבודה הנוכחית. Picture 2: Cyperus articulatus L. a wetland plant that demonstrated the most effective removal abilities of bisphenol A in the experimental hydroponic system. 55
56 הרחקת ביספנול- A על ידי צמחי אגן ירוק בידוד חיידקים כדי לבודד חיידקי ריזוספרה של שורשי גומא הפרקים נלקח 1 גרם שורשים והוכנס לתוך מבחנה המכילה 100 מ"ל דטרגנט 0.5%. TWEEN התרחיף המתקבל נמהל ונזרע על גבי מצע גידול LB בשיטת זריעות בידוד. המושבות שהתקבלו נשלחו לזיהוי למעבדות.HY-LAB גידול חיידקים חיידקים גודלו על גבי קרקע מזון LB בריכוזים שונים של מזינים, בטמפרטורה של 28 מעלות צלזיוס בטלטול איטי..2 סמר חד acutus Juncus סמר חד )תמונה 3( הוא עשב רב-שנתי ממשפחת הסמריים, בעל גבעול חסר עלים וראשו דוקרני. גדל בצברים עגולים וצפופים בקוטר של עד מטר, ולגובה של עד מטר וחצי. בעל תפוצה ים-תיכונית ומערב אירנו-טורני, נפוץ בחלקים שונים של הארץ מביצות ועד ערבות הירדן ומואב. פורח בין אפריל לספטמבר )פינברון-דותן ודנין, 1998(. מטרת המחקר מטרת המחקר הייתה לבחון מה היא תרומתם של צמחי אגן ירוק, גומא הפרקים וסמר חד וחיידקי סביבת השורש בפירוק ;BPA לאפיין ולכמת את יכולת ההרחקה של BPA על ידי הצמחים גומא הפרקים וסמר חד; להבין מהי התרומה של חיידקי סביבת שורשי הצמחים; לבחון שימוש בצמחים בתנאי שטח באגנים ירוקים, הן כטיפול שלישוני, כנעשה בהוד השרון וכמודל שניוני, בגופי מים נוספים שיתגלו כמכילי BPA מפעילות בתעשייה. שיטות וחומרים גידול צמחים הצמחים גודלו בחממה בפקולטה לחקלאות. הכנת תמיסות תמיסות מודל הוכנו על בסיס מים מזוקקים, וביספנול- A מסחרי.)SIGMA( שיטות האנליזה זיהוי ריכוז ביספנול- A בדגימות נעשה על ידי כרומטוגרפיה נוזלית,)HPLC( עם קולונה 18, RP ומריץ אצטוניטריל ומים ביחס 50/50, ובקצב הזרימה של 1 מ"ל לדקה. אורך גל הפליטה היה 305. nm ממצאי המחקר המחקר בוצע במערכת מודל הידרופונית בפקולטה לחקלאות. התחלנו במחקר במקביל באגן הירוק בהוד השרון ובחממה בפקולטה לחקלאות. ניסויים בוצעו בחממה, בפקולטה לחקלאות, במערכת הידרופונית של 10 ליטר, המכילים חצץ וצמחים, בדומה למערכת טיפול במים באגן הירוק בהוד השרון. השורשים של הצמחים נטבלו בתמיסת המזהם,BPA וקביעת ריכוזו בתמיסה נעשתה בעזרת.HPLC תמיסות מטופלות הראו ירידה בריכוז מזהם מ- 100 חל"ב ל- 7 חל"ב, ומ- 100 חל"ב ל- 63 חל"ב תוך שלושה ימים, בטיפול על ידי גומא הפרקים וסמר חד בהתאמה, כמתואר באיור 1. בחזרות על הניסויים אלו הצמחים גומא הפרקים וסמר חד נמצאו מתאימים להרחקה מהירה של.BPA הממצאים הראו שגומא הפרקים הוא הצמח היעיל ביותר להרחקת BPA במערכת הידרופונית שנבחנה במעבדה. במקביל נבדק פירוק BPA בחצץ בלבד מהאגן הירוק כדי לבחון פעילות חיידקים. במערכות הללו נבדקה הרחקת BPA מתמיסות בריכוזים , 200, חל"ב עד 95% מהמזהם הורחק בתנאים הללו. נבחנה השפעת אור וחושך על הרחקת BPA מתמיסה בריכוז מזהם 200 חל"ב בגומא פרקים וסמר חד. הניסוי בוצע במערכת הידרופונית. טיפול חושך בוצע על ידי כיסוי הצמחים בניילון שחור. בניסוים אלה לא נצפה הבדל בקצב הרחקת ביספנול- A בין תנאי חושך ואור, בגומא הפרקים ובסמר חד כל החומר נעלם לאחר שלושה ימים. באופן דומה נבחנו השפעת גודל הצמח, וריכוז המזהם ההתחלתי בתמיסה המטופלת. התוצאות שקיבלנו מראות שככל שהצמח גדול יותר כך הוא מרחיק את ה- BPA בצורה תמונה 3: סמר חד acutus(,)juncus צמח הגדל באגן הירוק בהוד השרון, שיכולתו להרחקת ביספנול- A ממים מזוהמים נבדקה במחקר זה. Picture 3: Juncus acutus a wetland plant which was tested in our study for its removal ability of bisphenol A from contaminated water. 56
57 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח Concentration (ppb) Time (days) Juncus Cyperus Control מהירה יותר, וככל שריכוז המזהם עולה, כך קצב ההיעלמות של ה- BPA בתמיסה עולה. נערכו ניסויים לקביעת תוצרי פירוק של BPA בתהליך הרחקה על ידי הצמח גומא הפרקים, בריכוז המזהם 5 10, חל"מ. בנוסף לספיחה פסיבית של BPA מתרחשים תהליכי הידרולציה וחמצון של BPA על ידי אנזימים של הצמח. נמצאו כמה תוצרי פירוק של,BPA כאשר העיקרי ביניהם הוא.3-OH-BPA שאר תוצרי הפירוק של ה- BPA התקבלו בריכוזים נמוכים, בהשוואה לריכוז,3-OH-BPA ולכן ניתן להסיק, כי או שהזיקה שלהם לתגובה נמוכה יותר מתוצר הפירוק העיקרי, או שהם לא יציבים ומתפרקים למולקולות קטנות יותר בזמן קצר, וקשה לעקוב אחריהם תוך כדי תהליך ההרחקה. בהמשך הוקמה מערכת הידרופונית בהיקף PILOT במיכלים בנפח של 20 ליטר, כמתואר בתמונה 4. סמר חד גומא פרקים ביקורת איור 1: הרחקת BPA על ידי צמחי האגן הירוק: גומא הפרקים ).L )Cyperus atriculatus וסמר חד acutus( )Juncus במערכת הידרופונית ניסיונית, ממי מודל המכילים ריכוז מזהם התחלתי של 100 חל"ב. Figure 1: BPA uptake by wetland plants Cyperus articulatus and Juncus acutus in an experimental hydroponic system, with water at an initial bisphenol A concentration of 100 ppb. כמו כן, תוצאות המחקר הראו, שחיידקי ריזוספרה של גומא הפרקים משפיעים על פירוק והרחקת.BPA בנוכחות חיידקים של גומא הפרקים המזהם הורחק תוך 48 שעות לעומת גומא הפרקים ללא חיידקים, שהרחיק מזהם עד 300 חל"ב לאחר 72 שעות במערכת הידרופונית, כאשר הריכוז ההתחלתי היה 2,500 חל"ב )איור 2(. חיידקי ריזוספרה של שורשי גומא הפרקים עוכבו בעזרת האנטיביוטיקה אוגמנטין. Concentration BPA (ppb) Time (h) Cyperus Cyperus without bacteria Control איור 2: הרחקת BPA על ידי גומא הפרקים ).L )Cyperus atriculatus עם ובלי נוכחות חיידקי שורשי הגומא, ממים המכילים ריכוז מזהם התחלתי של 2000 חל"ב. Figure 2: BPA removal by the wetland plant Cyperus articulatus with and without associated bacteria from Cyperus roots, from water at an initial bisphenol A concentration of 2000 ppb. תמונה 4: מערכת הידרופונית, עם מכלים בנפח 20 ליטר, המדמה את האגן הירוק בהוד השרון, ישראל. בתמונה מוצגת המערכת שבה צמחי גומא הפרקים ).L )Cyperus atriculatus פעילים בהרחקת BPA מתמיסות מימיות ומזהם. Picture 4: The hydroponic system, with a 20 liter capacity, which simulates the Hod HaSharon Wetland, Israel, used in our research. The wetland plant Cyperus articulatus removes BPA from polluted water. בניסויים שנערכו נבחנו ההשפעות של תנאי חושך, חיידקי ריזוספרה, והשפעת ריכוז המזהם בתמיסה על הרחקת BPA על ידי גומא הפרקים. כמו בניסויים בהיקף קטן ראינו שאין הבדל משמעותי בין תנאי אור וחושך בכושר ההרחקה של BPA בריכוז של 1 חל"מ, אבל נצפה הבדל בהרחקה כאשר העלינו את ריכוז המזהם ל- 2 חל"מ. כך צמח בתנאי אור הרחיק מזהם תוך 32 שעות, לעומת 72 שעות בתנאי חושך. ריכוז המזהם בתמיסה מגביר את קצב ההרחקה גם בהיקף גדול יותר, כלומר ככל שריכוזו גבוה יותר כך קצב היעלמות המזהם מהיר יותר. גומא הפרקים גומא הפרקים ללא חיידקים ביקורת 57
58 הרחקת ביספנול- A על ידי צמחי אגן ירוק BPA Concentration (ppm) BPA Concentration (ppm) Plant 2 ppm Plant 4 ppm 2 חל"מ של 2 ppm BPA ב B Time (h) צמח גומא הפרקים 2 חל"מ Control 2 ppm ביקורת 2 חל"מ 4 חל"מ של 4 ppm BPA ד D Time (h) צמח גומא הפרקים 4 חל"מ Control 4 ppm ביקורת 4 חל"מ BPA Concentration (ppm) BPA Concentration (ppm) Plant 1 ppm Plant 4 ppm 1 חל"מ של 1 ppm BPA א A Time (h) צמח גומא הפרקים 1 חל"מ Control 1 ppm ביקורת 1 חל"מ 3 חל"מ של 3 ppm BPA ג C Time (h) צמח גומא הפרקים 4 חל"מ Control 4 ppm ביקורת 4 חל"מ איור 3: הרחקת BPA על ידי גומא הפרקים Cyperus atriculatus(.l( עם ובלי נוכחות חיידקי שורשי הגומא, ממים המכילים ריכוז מזהם התחלתי של 2000 חל"ב. Figure 3: Removing BPA by the wetland plant Cyperus articulatus from a water solution with an initial pollutant concentration of 1, 2, 3 and 4 ppm (a, b, c and d, respectively) using an experimental hydroponic system, that simulated a continuous process with a second addition of bisphenol A. The second dose of BPA was added after 96 hours (marked with an arrow). במחקר גם נבחן כושר ההרחקה של BPA על ידי צמח גומא הפרקים עם ובלי עלווה, שנעשה בתמיסות בריכוז המזהם 1,2,3,4 חל"מ. התוצאות הראו, כי אין הבדל ב- BPA בריכוזי תמיסות 1,2,3 חל"מ, ויש הבדל בריכוז הגבוה ביותר שנבדק 4 חל"מ. העשרה בחיידקי ריזוספרה שיפרה את כושר ההרחקה של BPA ידי הצמח השלם מתמיסות בריכוזים 1,2,3,4 חל"מ. בנוסף לכך, כדי להבין האם מערכת הידרופונית יכולה לעבוד באופן רציף, נערך ניסוי שבו מוסיפים מנה שנייה של מזהם לאחר 96 שעות לתוך המערכת ובודקים איך הצמחים מתמודדים. התמיסות מטופלות הכילו ריכוז מזהם התחלתי 1,2,3,4 חל"מ. ראינו שהמערכת הרחיקה בצורה יעילה את המזהם, והגבירה את קצב הפירוק. לדוגמה, בריכוז של 1 חל"מ כל המזהם הורחק לאחר 96 שעות במנה ראשונה, ולאחר 24 שעות במנה השנייה. מכאן ניתן להסיק, שהצמח מתאים את עצמו לנוכחות המזהם בסביבה, ועשה אינדוקציה לשיפור תהליך אקטיבי של הרחקה או פירוק BPA )איור 3(. בחלק שני של המחקר החוקרים בודדו ובחנו חיידקי שורשי גומא הפרקים. החיידקים בודדו משורש של גומא הפרקים, ונזרעו על גבי צלחות פטרי במעבדה. הצלחות נשלחו למעבדות חי לזיהוי. החיידק שזוהה הוא Bacillus megaterium )תמונה 5(. תמונה 5: megaterium שזוהה ובודד מהשורשים של גומא הפרקים, המסיע בהרחקת ביספנול- A מתמיסות מימיות. Picture 5: Bacillus megaterium the associated bacteria that was isolated from Cyperus articulatus roots and identified by rrna Gene PCR and sequencing. The bacteria are involved in the BPA removal process. 58
59 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח איור 4: הרחקת BPA על ידי חיידקים בשורשי גומא הפרקים Bacillus megaterium מתמיסות בריכוז BPA התחלתי 2 )א A( ו- 4 )ב B( חל"מ. החיידקים גדלו על קרקע מזון שהכילה,10%,20% 100% מכמות המזינים המקורית. Figure 4: BPA removal by Bacillus megaterium, at initial contaminant concentrations of 2 ppm (a) and 4 ppm (b). Luria- Bertani growth medium that contains 10%, 20%, 100% nutrients from the original amount was used in the culture experiments. BPA Concentration (ppm) ב 4 B חל"מ של 4 ppm BPA א 2 A חל"מ של 2 ppm BPA % 20% 10% 100% 20% 10% BPA Concentration (ppm) Time (h) Time (h) בדקנו האם החיידק יכול להרחיק את ה- BPA מריכוזים 2,4 חל"מ. ראינו שחיידק מרחיק מזהם בצורה יעילה ולאחר 8 שעות רוב כמות המזהם נעלמה בשני הריכוזים. בנוסף בחנו האם החיידק יכול להשתמש ב- BPA כמקור פחמן. לשם כך הוגבל ריכוז מצע גידול ברכיבי מזון של 20% ול- 10% מהכמות הרגילה במצע.LB ניסויים אלה נעשו בתמיסות המכילות 4,2 חל"מ של.BPA ב- 20% LB הורחק BPA בקצב המהיר ביותר לשני הריכוזים שנבדקו )איור 4(. דיון ומסקנות בכל הנסקר בפרקי העבודה השונים נמצא, שלגומא הפרקים כושר הרחקה גבוה של BPA במערכת הידרופונית המוצבת בחממה של הפקולטה לחקלאות. תכונות אלה הופכות את גומא הפרקים לצמח יעיל לשימוש באגן הירוק בהוד השרון. רכיב נוסף המקנה יתרון לגומא הפרקים הוא חיידק ריזוספרה megaterium,bacillus שהראה את יעילותו בפירוק ובהרחקה של.BPA הדבר נובע מכך, שהצמח גומא הפרקים יחד עם החיידק יוצרים אסוציאציה מעולה להרחקת המיקרו מזהם וסילוקו ממים מזוהמים מהר יותר לעומת הצמח סמר חד. יש לציין, שנדרשת עבודת מחקר נוספת לשם השלמת המידע שהוצג בעבודה הנוכחית, בהיבטים של: 1. בדיקת ביצועים של גומא הפרקים בתנאים אמתיים של מי קולחין המגיעים לאתר אגן הירוק בהוד השרון. 2. הבנת הגורמים המשפיעים על הישרדותו של הצמח גומא הפרקים בסביבת האגן הירוק בהוד השרון. במבט לעתיד, נראה, שלצמח גומא הפרקים יש פוטנציאל יישומי בטכנולוגיה המשמשת לניקוי BPA באגן הירוק בהוד השרון. מקורות פינברון-דותן, נ. ודנין, א. )1998(. המגדיר לצמחי-בר בארץ ישראל. מהדורה שנייה. ירושלים: כנה. Arye, G., Dror, I., & Berkowitz, B. (2011). Fate and transport of carbamazepine in soil aquifer treatment (SAT) infiltration basin soils. Chemosphere, 82: Hass, U., Christiansen, S., Boberg, J., Rasmussen, M.G., Mandrup, K., & Axelstad, M. (2016). Low-dose effect of developmental bisphenol: An exposure on sperm count and behaviour in rats. Andrology, ISSN : Helal, H.M. & Sauerbeck, D. (1989). Carbon turnover in the rhizosphere. Z Pflanzenernahr Bodenkd. 152: Keddy, P. A. (2010). Wetland ecology: Principles and conservation (2nd ed.). New York: Cambridge University Press: p Oehlmann, J., Schulte-Oehlmann, U., Kloas, W., Jagnytsch, O., Lutz, I., Kusk, K. O., Wollenberger, L., Santos, E. M., Paull, G. C., Van Look, K. J., Tyler, C. R. (2009). A critical analysis of the biological impacts of plasticizers on wildlife. Philosophical Transactions of the Royal Society London. B, Biological Sciences 364 (1526): Stottmeister, U., Wiebner, A., Kuschk, P., Kappelmeyer, U., Kästner, M., Bederski, O., Müller, R., & Moormann, H. (2003). Effects of plants and microorganisms in constructed wetlands for wastewater treatment. Biotechnol Adv.12: Vandenberg, L.N., Hauser, R., Marcus, M., Olea, N., & Welshons, W.V. (2007). Human exposure to bisphenol A (BPA). Reproductive toxicology, 24(2): William, J., Mitsch, J. G., & Gosselink (2007). Wetlands. (4th ed.). New Jersey: John Wiley and Sons. Yamamoto, T., Yashura, A., Shiraishi, H., & Nakasugi, O. (2001). Bispehnol A in hazardous waste landfill leachates. Chemospehere, 42:
60 יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק דפנה אוני ויצחק קטרה המחלקה לגיאוגרפיה ופיתוח סביבתי, אוניברסיטת בן גוריון בנגב תקציר סופות אבק הן מקור עיקרי לחומר חלקיקי particular( )matter PM באטמוספירה, ובכך הן גורמות לעלייה בזיהום האוויר ולהשפעה על בריאות האדם. במהלך סופת אבק ריכוז PM 10 )חומר חלקיקי בעל קוטר קטן מ- 10 מיקרומטר( יכול להגיע לממוצע יומי של 2000 מיקרוגרם/מ"ק ריכוז שהוא גבוה פי 40 מהתקן לאיכות אוויר על פי ארגון הבריאות העולמי. מטרת עבודה זו היא לבחון את השפעתם של יערות נטועים באזור צחיח-למחצה על זיהום אוויר במהלך סופות אבק. ריכוזי אבק אטמוספרי נמדדו במרחב יער להב בצפון הנגב, בסביבה אורבנית הנמצאת בצדו המוגן מרוח של היער )קיבוץ להב( ובסביבה אורבנית הנמצאת במרחק משטח היער )לקייה اللقية(. ריכוזי PM 10 נמדדו במרחב היער בתקופת רקע )ללא סופות אבק( ובזמן אמת של סופות אבק באמצעות מדי חלקיקים. במהלך תקופת הרקע היער וסביבתו התאפיינו בריכוזים נמוכים יותר של )38 PM 10 מיקרוגרם/מ"ק( בהשוואה לאזור המרוחק מהשפעת היער )54 מיקרוגרם/מ"ק(. למרות ההבדל הקטן יחסית, יש לכך חשיבות בחשיפה ארוכת טווח לבריאות האדם. במהלך סופות אבק נמצאה הפחתה בריכוז החומר החלקיקי במרחב היער ובקיבוץ להב. מידת ההשפעה של היער על זיהום האוויר בסביבתו תלויה בגודל הסופה ובכיוון הרוח. בקיבוץ להב ההפחתה הייתה מרבית בסופות מערביות, שבהן הקיבוץ נמצא בצד המוגן מרוח. עם זאת, גם הצד החשוף לרוח, בסמוך ליער, אופיין בריכוז PM 10 נמוך ביחס ליישוב לקייה. חלקיקי האבק אשר שוקעים ונצמדים לעלוות עצי האורן )מחטים( נבדקו במעבדה. נמצא כי משקל האבק הכולל על גבי שטח הפנים של מחטי האורן הוא גרם/מ"ר, המסתכמים לערך מינימלי של כ- 418 טון אבק לשטח היער כולו אשר הוסר מהאטמוספירה. מסך האבק השוקע, החלק היחסי של,PM 10 הוא 41.7%-60.2%. התוצאות מלמדות על התפקיד של היער בהפחתת ריכוז החומר החלקיקי וכתוצאה מכך איכות האוויר טובה יותר בסביבת היער ובאזורים עירוניים סמוכים. ממצאים אלו יכולים להצביע על שירות מערכת אקולוגי נוסף שהיער מספק ולתמוך בתכניות פיתוח סביבתי באזורים הנמצאים תחת סיכון פוטנציאלי של זיהום אוויר בעקבות שימושי קרקע ו/או שינויי אקלים. מילות מפתח: חומר חלקיקי, אבק שוקע, איכות אוויר, שירות אקולוגי. מבוא סופות אבק הן תופעה נפוצה באזורים צחיחים וצחיחים למחצה. סופות אלו מסוגלות להסיע באטמוספירה כמויות אדירות של חומר חלקיקי PM( )Particulate Matter למרחק רב משטח המקור של החומר. סופות אבק הן מקור עיקרי לחומר חלקיקי באטמוספירה בקנה מידה עולמי Shao,( Ganor,( ההרכב הכימי.)Wyrwoll, Chappell et al., 2011 Katra, Arotsker,( והביולוגי )Osetinsky, Stupp et al., 2010 al., 2014 )Krasnov el של האבק המוסע באטמוספירה משפיע הן על הסביבה הפיסית )בליעה ופיזור קרינה סולרית, יצירת עננים( והן על הסביבה האנושית )זיהום אוויר(. אמצעי נפוץ למדידת זיהום האוויר הוא מדד לריכוז PM 10 חומר חלקיקי שקוטרו קטן מ- 10 מיקרומטר. במהלך סופות אבק זיהום האוויר יכול לזנק בסדרי גודל מעל תקן איכות האוויר שנקבע על ידי ארגון הבריאות העולמי )2005,)WHO, הקובע ממוצע יומי < 50 מיקרוגרם/מ"ק. בישראל, ריכוז PM 10 במהלך סופות אבק יכול להגיע לממוצע יומי של 2000 מיקרוגרם/מ"ק ואפילו גבוה יותר בדרום ישראל )& Ganor Foner, 2001; Kalderon-Asael, Erel, Sandler et al., 2009;.)Krasnov, Katra, Koutrakis et al., 2014 מחקרים מצאו קשר חיובי בין עליית ריכוז,PM 10 שמקורו בסופות אבק לבין מקרי תחלואה: שיעור האשפוזים בבתי חולים בעקבות מחלות נשימה כרוניות )אסטמה ו- COPD (, בקרב בני גיל 65 והלאה, עלה ב- 1% )0.4% 1.5%( עבור כל עלייה של 10 מיקרוגרם/מ"ק במהלך סופות אבק בצפון הנגב 2015( al.,.)vodonos, Friger, Katra et מודלים אטמוספריים חוזים, כי אבק אטמוספרי במזרח אגן הים התיכון )ערב הסעודית, עיראק, סוריה( צפוי לעלות ב- 70% בעשור הקרוב כתוצאה מעלייה בטמפרטורת האוויר. בעבודתה של Krasnov ועמיתיה )2016( נמצאה מגמה של עלייה בריכוז היומי והשעתי 60
61 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח של PM 10 במהלך סופות אבק מאז 2009, במיוחד בדרום ישראל, ועל כן ישנה התעניינות גוברת בזיהום אוויר שמקורו בסופות אבק באזורים מיושבים בסביבות צחיחות וצחיחות למחצה. צפון הנגב נמצא בשוליים של חגורת האבק העולמית, המשתרעת ממערב אפריקה עד ערב הסעודית, והוא חשוף לסופות אבק תדירות. בשנים האחרונות, צפון הנגב נמצא תחת תהליכי פיתוח מואץ ובתוך כך צפוי גם גידול באוכלוסיית האזור. למרות היותו אזור צחיח, צפון הנגב מתאפיין בפעולות ייעור ובנטיעת עצים מאז שנות ה- 50 )של המאה הקודמת( על ידי קרן קימת לישראל. יערות אלו נחקרו בקנה מידה נרחב ונמצא, כי הם בעלי השפעה על גורמים סביבתיים, כגון רמות פחמן, קרינה סולרית, טמפרטורת האוויר ותכונות הקרקע al.,( Grünzweig, Lin, Rotenberg et.)2003; Roteberg & Yakir, 2010; Schimel, 2010 יערות יכולים להיות יעילים בסינון מכני של האוויר. היעילות של העצים בהפחתת הזיהום נקבעת על ידי מאפיינים שונים של העצים, כגון צורתם, גובהם וצפיפותם Cornelis( Gabriels, 2005 &(. יכולת לכידת חלקיקי אבק על ידי עלוות העצים קשורה למבנה שטח הפנים של העלה: אורך, חספוס ושכיחות פיוניות 2014( al.,.)ram, Majumder, Chaudhuri et האבק הנתפס על גבי העלווה יכול להיות משמעותי בהוספת חומרי הזנה למערכת היער לאחר שקיעתו על הקרקע Koren,( al., 2006.)Kaufman, Washington et מחקרים הראו, כי צמחייה באזורים עירוניים יעילה בהפחתת זיהום אוויר ממקור תעשייתי Sæbø,( McDonald, Bealey, Fowler et al., 2007; Popek, Nawrot et al., 2012; Popek, Gawronska, Wrochna al., 2016.)et al., 2013; Manes, Marando, Capotorti et מחקר שנערך ב- 55 ערים בארה"ב מצא, כי יעילות עצים ושיחים מסתכמת בהסרת 214,900 טון בשנה של PM 10 מהאטמוספירה )טווח נע בין 84, ,800 טון( )& Crane, Nowak, al., 2006.)Stevens et בנוסף, נמדד שיפור של איכות האוויר כתוצאה מנוכחות עצים בסן פרנסיסקו )0.05%( ובאטלנטה )0.24%(. מודל אשר בחן זיהום אוויר מפליטות תחבורתיות ברומא, באמצעות ריכוזי,PM 2.5 מצא כי כמות משמעותית של חומר חלקיקי הוסרה על ידי צמחייה בימים שבהם כיוון הרוח עבר דרך היער העירוני בפאתי רומא )& Contini, Donateo, al., 2006.)Belosi et מחקר נוסף ברומא תמך בממצאים אלו ואף הוסיף כי פוטנציאל ההפחתה של צמחייה עירונית הוא מעל 20% לריכוז PM 1 באטמוספירה מזוהמת Savi,( Fares,.)Fusaro et al., 2016 למרות הידע שנצבר בנושא זה, עדיין חסר מידע כמותי אודות ההשפעה של יערות על ריכוז חומר חלקיקי באטמו- ספירה שמקורו בסופות אבק. ההשערה הייתה, כי זיהום האוויר ביישובים הסמוכים לאזורים מיוערים בצפון הנגב מופחת בהשוואה ליישובים מרוחקים מיער כתוצאה מסינון של חומר חלקיקי על ידי עצי היער )איור 1(. מטרת המחקר היא לבחון הבדלים בזיהום חומר חלקיקי ממקור טבעי )אבק( במרחב של יערות נטועים בצפון הנגב על ידי: )1( ניתוח ריכוזי PM אטמוספרי לאורך ציר במרחב היער, מהצד החשוף לרוח עד הצד המוגן מרוח, כולל סביבות אורבניות סמוכות, במהלך סופות אבק ובימים ללא סופות אבק; )2( כימות אבק שוקע על עלוות העצים במרחב היער לקביעת יכולת הסינון של חומר חלקיקי. אתר המחקר ללא שינוי בריכוז PM הפחתה בריכוז PM המחקר נערך באזור צפון הנגב. האזור מתאפיין באקלים צחיח למחצה עם ממוצע משקעים של כ- 300 מ"מ לשנה, היורדים בעונת הגשמים )ספטמבר עד מאי(. סופות אבק מגיעות למזרח אגן הים התיכון בעיקר בעונת החורף ובעונות המעבר על ידי שלוש מערכות סינופטיות עיקריות Dayan,( Heffter, Miller et al.,1991; Kalderon-Asael, Erel, Sandler :)et al., 2009; Krasnov, Katra, Koutrakis et al., 2014 )1( שקע קפריסין מכיוון דרום-מערב; )2( אפיק ים סוף מכיוון מזרח; )3( שקע שרבי מכיוון מערב. בין משטחי הלס הטבעיים ושדות הגידולים החקלאיים בולטים כתמים ירוקים בנוף הצהבהב, יער דבירה ויער להב. המחקר התבצע ביער להב בשל מיקומו האידיאלי לבחינת ההשפעה על יישוב סמוך )קיבוץ להב(, במהלך סופות אבק מערביות, שהן הסופות הנפוצות באזור. יער להב הוא יער נטוע טיפוסי לסביבה זו מבחינת מיני העצים, צפיפות וגודל. היער ניטע בשנות ה- 50 על ידי קק"ל וכיום משתרע על שטח של כ- 30,000 דונם 2015( al.,.)dorman, Perevolotsky, Sarris et העץ הדומיננטי אשר ניטע ביערות הנגב באותה התקופה הוא אורן ירושלמי halepensis(,)pinus בגלל עמידותו האיתנה מול בצורות והמלחת קרקע )2010.)Bernstein, מסלול כיוון הרוח מסלול כיוון הרוח איור 1: סכמה של ריכוז חומר חלקיקי )PM( במהלך סופות אבק ללא השפעת היער )תמונה עליונה( ועם השפעת היער )תמונה תחתונה(. Figure 1: Scheme of PM distribution following dust storms with no forest effect (upper plate) and with forest effect (lower plate). 61
62 S E W N S E S E יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק שכבת אבק אטמוספרי Atmospheric dust layer מערב היער West point N W W N קיבוץ להב ➌ ➋ להב לקייה اللقية תוך היער Forest point ➊ שולי היער להב Lahav point ➍ איור 2: )א( שטח המחקר ביער להב, א A ב B צפון הנגב, ישראל, כולל את נקודות המדידה 1-4 לאורך חתך היער. )1( צידו החשוף לרוח של היער מערב היער )2( תוך היער )3( סביבה אורבנית בקרבת היער קיבוץ להב )4( סביבה אורבנית במרחק מהיער לקייה )ב( נוף אופייני מתוך יער להב וברקע שכבת אבק )חומר חלקיקי( באטמוספירה. Figure 2: (A) The northern Negev region (Israel) and the location of study site, including measurement points 1 4 along transect in the study site (1) West point, (2) inside the forest, (3) a built environment that is affected by the forest, (4) a built environment that is not affected by the forest. להבים כיוון שכיח של סופות האבק באתר המחקר הוגדר ציר מדידה במרחב היער בהתייחס לכיוון הדומיננטי שממנו מגיעות סופות האבק. ציר המדידה כלל ארבע נקודות )איור 2(: )1( צד מערב של היער החשוף לרוח; )2( תוך היער; )3( הצד המוגן מרוח, קיבוץ להב יישוב המושפע מנוכחות היער; )4( היישוב לקייה )בערבית اللقية( שאינו מושפע מנוכחות היער. במהלך עונת החורף, בחלוף חזיתות קרות כתוצאה ממעבר של שקע קפריסין, כיוון הרוח של סופות האבק הוא דרום-מערב. בתנאים אלו, יער להב )E"59.7'34 50 N"14.9'31 22) מתפקד כ"מגן אבק" עבור קיבוץ להב )E"15.2'34 52 N"52.5'31 22(. בציר הנ"ל היישוב לקייה )E"55.7'34 51 N"28.7'31 19( מהווה שטח ביקורת של סביבה אורבנית החשופה לאותם תנאי סביבה פרט לנוכחות עצי היער. נתונים היסטוריים ונתוני זמן אמת של זיהום האוויר נאספו בציר המדידה, וגם בבאר שבע לצורכי השוואה אזורית וניתוח התוספת האנתרופוגנית לריכוזי חלקיקים אטמוספריים )ראו המשך(. שיטות המחקר 1. מדידות אבק אטמוספרי ריכוזי החומר החלקיקי באטמוספירה נמדדו במהלך ימי רקע )ללא סופות אבק( ובמהלך סופות אבק. הריכוזים נמדדו בציר המדידה מהכיוון החשוף לרוח עד לאזור המוגן מרוח של היער וכן ביישובים הסמוכים )איור 2 ב' נקודות 1 4(. במהלך ימי רקע )30=n(, נמדדו הריכוזים בעונת הקיץ )יולי- אוגוסט(, הנחשבת "עונה ללא אבק" בישראל Krasnov,( al., 2014.)Katra, Koutrakis et במהלך סופות אבק המדידות התבצעו בין החודשים דצמבר-מאי. מדידת ריכוז PM התבצעה בשטח בזמן אמת, באמצעות מכשיר מדידה נייד )8534 )TSI DustTrak DRX עם חיישן ריכוזי )מיקרוגרם/ מ"ק(,PM 2.5 ו- PM 10 ברזולוציית קריאה של 1%. מכשיר זה הוא בעל זמן תגובה מהיר ורזולוציה עתית גבוהה )כל 5 שניות(, המשמש כלי מדידה מרכזי במחקרי סביבה Krasnov,( Katra, Novack et al., 2015; Irga, Burchett, & Torpy, 2015;.)Kupiainen, Ritola, Stojiljkovic et al., 2016 במטרה לבחון את התרומה האנושית לריכוז החומר החלקיקי באטמוספירה, שמקורה לרוב בתעשייה ובתחבורה, נאספו נתוני זיהום אוויר גם מתחנת המדידה המטאורולוגית בבאר שבע )איור 2(, המנוהלת על ידי המשרד להגנת הסביבה.) התחנה המטאורולוגית ממוקמת על גג בניין במרכז העיר ) E, N( ומאפשרת מידע היסטורי )משנת 2001( לגבי ריכוז מזהמים שנמדדו בזמן אמת ( 2 )PM, SO 2, CO, O 3, NO, NO ובנוסף מידע אודות משתנים מטאורולוגיים )מהירות וכיוון הרוח, 62
63 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח Weekdays טמפרטורת האוויר, לחות יחסית(. נתונים אלו נותחו ועובדו לטובת השוואה בין ימי עבודה )א'-ו'( לבין ימי מנוחה. ימי מנוחה Weekends ימי עבודה איור 3: ריכוז PM 10 ממוצע )30=n( בבאר שבע ובאתר המחקר במהלך תקופת רקע ללא סופות אבק )יולי-אוגוסט ( בחלוקה לימי עבודה )א' ו'( ולימי מנוחה )שבת(. Figure 3: Average PM 10 concentrations (n=30, SD values represented by error bars) in Be er-sheva and in the study site during a non-dust period (July August) in 2015 and כמויות אבק שוקע סופות אבק באזור צפון הנגב מאפשרות השקעה של כמויות גדולות מאוד של חומר חלקיקי על פני השטח Zaady,( Offer, & Shachak, 1998; Ganor & Foner, 2001; Katra, Arotsker, al., 2014.)Krasnov et כימות ישיר של כמויות האבק על גבי עלוות האורנים ביער להב התבצע במהלך תקופת האבק )ינואר( ובסוף תקופת האבק )מאי(. עלי מחט של עצי אורן בוגרים נאספו בשלוש נקודות מדידה במרחב היער )נקודות 1 3, איור 2 א'(. ענפים בגודל 20 ס"מ נלקחו מגובה מטר לצורך בדיקות מעבדה )180=n(. האבק שהצטבר על גבי העלים נשטף באמצעות מים מזוקקים ומברשת לתוך כוס מדידה. התרחיף )מים ואבק( הוכנס לתנור ייבוש 105ºC( למשך 24 שעות( לצורך שקילת האבק הנותר בכוס. מסת האבק השוקע ליחידת שטח של עלים )גרם/מ"ר( חושבה על ידי מספר העלים אשר מכסים שטח מישורי של 1 מטר רבוע )50=n(. חלקיקי האבק נבדקו במעבדה לצורך אפיון תכונות החומר. התפלגות גודל חלקיקים נבדקה באמצעות טכניקת הלייזר Fritsch( )ANALSETTE 22 Micro Tec Plus, אשר מודד בטווח של מיקרומטר. תוצאות ההתפלגות ומדדים סטטיסטיים מחושבים ברזולוציה של 0.01 מיקרומטר באמצעות תכנת.MasControl מורפולוגיה של חלקיקים והרכב כימי התקבלו באמצעות שימוש במיקרוסקופ אלקטרונים.)Quanta 200, FEI( SEM-EDS תוצאות ודיון 1. ריכוזי PM בימי רקע חישוב לריכוזי אבק אטמוספרי עבור ימים ללא סופות אבק )ימי רקע( בוצע במטרה לאפיין את זיהום PM ללא ההשפעה של סופות האבק. ערך הרקע הממוצע בכל נקודת מדידה )איור 2( הופחת לאחר מכן מהערכים הנמדדים בזמן סופות האבק. ממוצע PM 10 יומי חושב תחילה לתקופה של שנה )אוגוסט 2015 עד יולי 2016( בבאר שבע, היכן שקיימים נתונים היסטוריים, לצורך השוואה בהמשך עם נתוני אתר המחקר. במהלך אותה השנה, 262 ימים סווגו כימים "נקיים" מאבק על פי שיטת המיון של Krasnov ועמיתיה )2014( ו- 30 ימי אבק עם ממוצע יומי של > PM מיקרוגרם/מ"ק )חסר מידע עבור 73 ימים באותה השנה(. הימים ה"נקיים" מוינו לימי עבודה )א'-ו'( ולימי מנוחה )שבת(. הממוצע היומי של )SD= ±6.41( בימי עבודה הוא 39 מיקרוגרם/מ"ק PM 10 לעומת 35 מיקרוגרם/מ"ק בשבתות )±4.89,)SD= ללא הבדל סטטיסטי מובהק בין שני סוגי הימים )0.05 P( )איור 3(. ההבדלים בממוצעים בין יום עבודה ושבת מצביעים על כלל התרומה של פעילות אנושית לריכוזי.PM 10 ניתן ללמוד, כי התוספת של הפעילות האנושית לערכי PM 10 באזור זה מזערית, כפי שנמצא גם בעבודתם של Krasnov ועמיתיה )2016(. התוצאות תומכות בהנחה כי מרבית ריכוזי PM בצפון הנגב הם ממקור טבעי, כלומר של הסעת חומר חלקיקי מקרקעות קרובות ורחוקות al.,( Katra, Gross, Swet et 2016a; Swet & Katra, 2016; Tanner, Katra, Haim et al.,.)2016 ערכי PM בתקופת רקע נמדדו גם בשטח המחקר במהלך החודשים יולי-אוגוסט, שבהם אין סופות אבק, בשנים 2015 ו ערכי הרקע המופיעים באיור 3 מראים, כי הריכוזים בלקייה )54 מיקרוגרם/מ"ק( גבוהים יותר משמעותית מאשר בקיבוץ להב )38 מיקרוגרם/מ"ק(. ההבדל יכול להיות מוסבר בשימושי הקרקע השונים המקיפים את היישובים קיבוץ להב ממוקם בסמיכות ליער להב בעוד שהיישוב לקייה מוקף בשטחי קרקע פתוחים ובדרכים לא סלולות אשר מהווים מקורות מקומיים לפליטת אבק. ממוצעי PM 10 בנקודת המדידה המערבית )50 מיקרוגרם/מ"ק( ובתוך היער )42 מיקרוגרם/מ"ק( היו גם הם נמוכים יותר מאלה של לקייה. תוצאות אלו של ריכוזי PM במהלך ימים נקיים מאבק באתר המחקר שימשו לתיקון הערכים הנמדדים במהלך סופות אבק )ראו בהמשך( בכל נקודת מדידה ערך הרקע הממוצע הופחת מהערך הנמדד בזמן סופות אבק. מיקרוגר/מ"ק PM 10 μ/m 3 PM באר שבע Be er Sheva מערב היער West point תוך היער Inside forest קיבוץ להב Kibbutz Lahav לקייה Lakiya 63
64 יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק נתוני סופת אבק Storm ID ריכוז חומר חלקיקי )מיקרוגרם\מ"ק( PM concentration (µg/m 3 ) מס. סופה Event No. תאריך Date מערכת סינופטית Synoptic system כיוון הרוח Wind direction מהירות רוח )מ\ש( Wind speed (m/s) עוצמת סופה Storm level PM 10 PM W (210 ) 6.6 בינונית חזית קרה 286 (±46) 197 (±30) W (209 ) 5.4 גבוהה חזית קרה 729 (±90) 479 (±130) N (307 ) 2.3 גבוהה נדירה רוח צפונית 1119 (±107) 589 (±56) E (80 ) 5.5 נמוכה אפיק ים סוף 176 (±42) 130 (±20) S (175 ) 2.5 נמוכה חזית קרה 195 (±25) 198 (±23) W (221 ) 4.9 בינונית חזית קרה 536 (±30) 268 (±17) W (200 ) 3.9 בינונית חזית קרה 229 (±86) 157 (±44) E (99 ) 2.6 נמוכה אפיק ים סוף 247 (±100) 137 (±84) W (214 ) 3.1 נמוכה חזית קרה 124 (±30) 90 (±5) E (150 ) 2.3 נמוכה אפיק ים סוף 93 (±14) 33 (±10) טבלה 1: סופות אבק אשר נמדדו במהלך עוצמת הסופות מסווגת על פי קרסנוב ועמיתיה )2014(. ריכוזי PM 10 ו PM 2.5 הינם ממוצעים למשך הסופה )מספר שעות(. ערכי סטיית התקן ניתנים בסוגריים. Table 1: Dust storms measured during The storm level was classified according to Krasnov et al (2014). PM 10 and PM 2.5 concentrations are averages for the duration of the dust storm (several hours). SD values are given in brackets. 2.5 יחס ריכוז אבק בין מערב היער לנקודת המדידה OF Ratio סופות מצפון/דרום סופות ממזרח סופות ממערב תוך היער Inside forest שולי היער קיבוץ להב Forest leeward Lahav לקייה Lakiya 0 איור 4: יחס ריכוזי PM 10 בין נקודת המדידה במערב היער לבין נקודות המדידה האחרות )איור 1( במהלך 10 סופות אבק )טבלה 1(. כחול, אדום וצהוב מייצגים סופות בתנאי שקע קר מכיוון מערב, אפיק ים סוף מכיוון מזרח והסעה מכיוון צפון או דרום, בהתאמה. Figure 4: OF Ratio of PM 10 concentrations between the west side (not affected by the forest) and the other measurement points along the study transect during 10 dust storms (Table 1). Blue, red and yellow textures represent cold-front, red-sea-trough, and unusual synoptic systems, respectively. 64
65 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח 2. ערכי PM במהלך סופות אבק במטרה לבחון את ההבדלים בריכוזי אבק אטמוספרי בין הנקודות השונות לאורך ציר המדידה, חושב היחס שבין ריכוז PM 10 בכל אחת מנקודות המדידה והערך הנמדד בנקודת מערב Ratio(,)OF בהנחה שרוב סופות האבק מגיעות מכיוון מערב. שש סופות אבק מתוך כלל הסופות שנמדדו )טבלה 1( התאפיינו בחזית מערבית )כולל סופה 3 עם רכיב רוח מערבי בשטח המחקר(. ברוב הסופות נמצא יחס < 1 בקיבוץ להב )הממוקם ממזרח ליער להב( ויחס > 1 בלקייה )איור 4(. ההבדלים נובעים מהמיקום של היישובים ביחס ליער להב, כאשר הקיבוץ נמצא במחסה היער ואילו היישוב לקייה חשוף לרוחות ולאבק. לעומת זאת, במהלך הסופה של מאי 2016 )אירוע 9 טבלה 1( הערך היה גבוה מ- 1 בקיבוץ להב וגם בתוך היער. סופת אבק זו התאפיינה במהירויות רוח נמוכות ובריכוז אבק נמוך, ולכן לא נצפתה השפעה של היער על ההבדלים בריכוזי האבק בין נקודות המדידה. במהלך סופות אבק מזרחיות, נמצא יחס גבוה יותר בתוך היער לעומת קיבוץ להב )איור 4(, בניגוד למגמה בסופות מערביות ובהתאם להשערת המחקר. בסופות מזרחיות, מסת האוויר חולפת תחילה בקיבוץ להב ולאחר סינון מכני על ידי העצים במרכז היער מתקבל ריכוז נמוך יותר של חומר חלקיקי בצידו המערבי של היער. במהלך שתי סופות אבק מזרחיות נמצאו אכן ערכים נמוכים יותר בנקודת מערב. לעומת זאת, בסופה של מרץ 2016 )אירוע 8 טבלה 1( היחס היה גבוה יותר בנקודת מערב לעומת שאר החתך. הסבר אפשרי הוא הרכיב הדרומי של הרוח באותה סופה. נמצא כי ריכוזי PM 10 בקיבוץ להב היו נמוכים יותר מאשר הערכים שנמדדו בלקייה גם בסופות מזרחיות. בסופות אבק מדרום ומצפון, גם להב וגם לקייה חשופות לרוחות וההשפעה של היער על ריכוזי האבק מצטמצמת. בסופה של חודש ספטמבר 2015 )אירוע 3 איור )4 ערכי PM 10 ירדו בתוך היער בקיבוץ להב 1( < Ratio,)OF כפי הנראה בגלל רכיב רוח מערבי )307 (, שנמדד בסביבת היער במהלך הסופה. בניגוד לכך, במהלך סופת אבק עם רכיב דרומי )אירוע 5 טבלה 1(, היחס היה גדול מ- 1, ככל הנראה בגלל רכיב רוח מזרחי קל )175 (. תוצאות אלה מלמדות על החשיבות של מיקום היישוב ביחס ליער בהפחתת זיהום.PM 10 ההבדלים בריכוזי PM 10 בין נקודות המדידה נבדקו עבור סופות אבק מערביות )טבלה 1( בסיווג לפי עוצמת הסופה 2014( al., :)Krasnov, Katra, Koutrakis et "חלש" 264 מיקרוגרם/מ"ק; "בינוני" 661 מיקרוגרם/מ"ק; "גבוה" 1,322 מיקרוגרם/מ"ק או "גבוה מאוד" 1,983 מיקרוגרם/מ"ק. בכל הסופות, נצפו ערכי PM נמוכים בקיבוץ להב ובתוך היער ביחס לנקודת מערב היער אשר חשופה לרוחות מערביות )איור 5(. התוצאות מראות, שעצי היער מסננים כמויות של חלקיקי אבק ובכך מופחת זיהום PM באטמוספירה בתוך היער ובמחסה היער )קיבוץ להב(. עם זאת, המגמה אינה מובהקת, בעיקר בסופות שבהן כמות החומר המוסע באטמוספירה היא קטנה יחסית )סופות חלשות( וההשפעה של עצי היער היא לכן מוגבלת. גם במחקר של Nowak ועמיתים )2006( נמצאה השקעת חלקיקים מתונה יותר במהירויות רוח חלשות. התוצאות מראות, שבמהלך סופות אבק בעוצמה בינונית זיהום האוויר מופחת בסביבה המוגנת מיער )קיבוץ להב(. ריכוז PM 10 שנמדד בלהב נמצא נמוך ב- 28% מאשר בלקייה אשר אינה נמצאת בהשפעת שטח היער. ההפחתה בזיהום האוויר יכולה להיות משמעותית מאוד בתנאים של סופות אבק, שבהן יש סכנה בריאותית בחשיפה לריכוזים גבוהים של חומר חלקיקי. 3. מאפייני אבק שוקע על עצי היער תוצאות ההפחתה בריכוז האבק המרחף בסביבות המוגנות מיער )איורים 5( 4, מלמדות על השקעה של אבק בתוך היער. האבק ששקע והצטבר על עלוות האורנים נבדק במעבדה לצורך קביעת כמויות החומר ומאפייניו. היכולת של עצי אורן לקלוט חלקיקי אבק גבוהה, כפי שניתן לראות באיור 6 א' - שטח הפנים של מחט האורן מכוסה בשכבת אבק. המורפולוגיה של עלוות האורן המורכבת מעלים קטנים וצרים )מחטים( מתאפיינת בשטח פנים גבוה ולכן גם בקיבול האבק על העלווה Freer-Smith( Beckett, al., 2015.)& Taylor, 2000; Nguyen, Yu, Zhang et בנוסף לכך, הסידור המוארך והצפוף של העלים מאפשר החלשה של מהירות הרוח ומפגשים תדירים בין החלקיקים המרחפים באוויר ובין העלה. תנאים אלה גורמים להשקעת חלקיקים גבוה High בינוני Medium חלש Low מערב היער West point תוך היער Inside forest קיבוץ להב Kibbutz Lahav לקייה Lakiya יחס ריכוז אבק בין מערב היער ליתר הסביבות OF Ratio איור 5: יחס ריכוזי PM 10 בין נקודת המדידה מערב היער לבין נקודות המדידה האחרות )מערב היער = 1( בסופות מערביות בסיווג על פי גודל סופת האבק. Figure 5: OF ratio for PM 10 concentrations (SD values represented by error bars) during dust storms from the west (west side of the forest = 1) classified by storm intensities (low, medium, high). 65
66 יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק משקל אבק שוקע לשטח )ג'/מ ) 2 Dust weigh per area (g/m Dust season (January) End of dust season (May) מחט אורן מכוסה בחלקיקי אבק מחט אורן לאחר הניקוי עונת האבק )ינואר( סוף עונת האבק )מאי( ב א בג ב B ➋ ➊ א A 2 שכיחות )%( Class weight (%) שולי היער קיבוץ להב Kibbutz Lahav קיבוץ להב מערב היער West point תוך היער Inside forest Kibbutz Lahav תוך היער Inside forest מערב היער West point ג C קוטר חלקיק מיקרומטר Diameter (μm) איור 6: )א( מבנה של עלה מחט אורן ירושלמי, צולם באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים )SEM-EDS( )בהגדלה 42(. x מחט עליונה )1( מיער להב, מכוסה בשכבת חלקיקי אבק. מחט תחתונה )2( לאחר ניקוי. )ב( משקל אבק ליחידת שטח )גרם\מטר רבוע( בשלושת נקודות המדידה בחתך היער, במהלך עונת האבק )מדידה בחודש ינואר( ובסוף עונת האבק )מדידה בחודש מאי(. אותיות שונות מעל העמודות )א-ג( מייצגות מובהקות סטטיסטית )0.05 P( בין נקודות המדידה ו\או העונות. )ג( התפלגות גודל חלקיקים של אבק שוקע על גבי עלים בשולי היער, בתוך היער ובמערב היער. Figure 6: (A) Leaf structure of the Aleppo pine tree derived from Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS) (magnification of X42). Upper needle leaf covered with dust particles before treatment and cleaning (leaf 1); lower needle leaf without dust after dry cleaning (leaf 2). (B) Weight per area (g/m 2 ) of settled dust on leaves in the forest transect during the dust season (January) and at the end of the dust season (May). Different letters above the columns indicate significant differences (P 0.05) between locations and/or seasons. (C) Particle size distribution of the settled dust in Kibbutz Lahav, inside the forest and in west point. רבה יותר בעצי אורנים בהשוואה לעצים רחבי עלים Sæbø,( al., 2012.)Popek, Nawrot et עבודות קודמות הראו כי הממוצע השנתי של שקיעת אבק על פני השטח בצפון הנגב נע בין 85 גרם/מ"ר ל- 210 גרם/מ"ר כתלות בעוצמת סופת האבק Foner( Offer, Zaady, & Shachak, 1998; Ganor &.)2001; Katra, Arotsker, Krasnov et al., 2014 במחקר הנוכחי נמדדה כמות האבק על גבי עלוות האורנים )גרם/מ"ר( במהלך עונת האבק )ינואר( ובסוף עונת האבק )מאי( )איור 6 ב'(. כמות האבק שנמצאה בינואר הייתה 4.6 גרם/מ"ר בממוצע לשלושת הסביבות )מערב, תוך היער ושולי היער(. כמות זו קטנה פי 2 מהכמות הממוצעת לחודש מאי )10.5 גרם/מ"ר(. בעונת החורף ישנה שטיפה של האבק המצטבר אל מערכת הקרקע ולכן באמצע עונת החורף נמצאו כמויות קטנות יותר. מאחר שאירוע הגשם האחרון באותה שנה התרחש באפריל, האבק המשיך להצטבר על גבי עלוות האורן עד לחודש מאי אשר בו התקבלו כמויות גדולות יותר בהשוואה לחודש ינואר. כמויות האבק השוקע באזור המחקר גדולות יותר בסדר גודל מאשר באזורי אקלים אחרים. בבלגיה לדוגמה, נמצא כי כמות PM 10 )מתוך סך האבק( על גבי עלוות עצים מסוגים שונים נעה בטווח שבין גרם\מ"ר 2000( Taylor,,)Beckett, Freer-Smith, & כתלות בסוג העלווה ועוצמת החשיפה לחומר חלקיקי. באיטליה, תכולת PM 10 באבק ששקע על גבי עלוות אורנים הסתכמה ב גרם/מ"ר בעונת החורף ו גרם/מ"ר בקיץ 2016( al.,.)marando, Salvatori, Fusaro et בנורווגיה חומר חלקיקי ששקע על גבי עצים ממינים שונים mugo,( Pinus Betula pendula, Pinus sylvestris, Salix cinerea, )Skimmia japonica and Stephanandra incisa במשך שנתיים חושב לערך ממוצע הנע בטווח גרם/מ"ר 2012( al.,.)sæbø, Popek, Nawrot et התוצאות שהתקבלו 66
67 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח במחקר הנוכחי מצביעות על ההשפעה של המיקום הגיאוגרפי )קרבה למערכות הסעת אבק גלובליות( ומיעוט גשמים באזור המחקר )אקלים צחיח למחצה( אשר מאפשרים חשיפה גבוהה של העצים ביער לכמויות גדולות של חומר חלקיקי מרחף 2014( al.,.)krasnov, Katra, Koutrakis et במהלך עונת האבק )ינואר(, הכמות הגבוהה ביותר של אבק שוקע נמצאה בתוך היער אשר מוגן יחסית מפני גשם בהשוואה לסביבות השוליים החשופות )נקודת מערב ולהב(. לעומת זאת, במדידה של חודש מאי נמצאה כמות אבק שוקע גבוהה יותר באופן מובהק בשולי היער. סביבות אלה חשופות לרוח ולפגיעה ישירה של סופות )מכיוון מערב ומכיוון מזרח( ולהצטברות של אבק בתנאים של מיעוט גשמים. התדירות והעוצמה של סופות אבק מכיוון מערב )טבלה 1( מסבירות את הכמות הגבוהה של אבק שהצטבר בנקודת מערב בהשוואה ללהב. משקל האבק שנמדד בתוך היער נשאר יציב בין שני זמני המדידה ) גרם/מ"ר( )איור 6 ב'(. הכמות הכוללת של אבק ששקע בשטח היער כולו חושבה על בסיס התוצאות של סביבת תוך היער, המושפעת פחות מאירועי רוח וגשם כפי שנצפה בשולי היער. הכמות המינימלית של אבק שהוסר מהאטמוספירה והצטבר על עלוות האורנים ביער היא טון של אבק )או 0.81 טון לקמ"ר(. בניתוח התפלגות גודל חלקיקים של האבק השוקע על עלוות העצים נמצא, כי גודל החלקיק המרבי הוא 100 מיקרומטר )איור 6 ג'(. בנקודות המדידה "מערב" ו"תוך היער" האבק השוקע מאופיין בהתפלגות תלת-מודלית )שכיחים בגודל , ו- 75 מיקרומטר(. החלקיקים הגדולים יחסית )30 מיקרומטר ומעלה( יכולים להיות גם ממקור שטחי לס חקלאי, המצויים בקרבת היער al.,( Katra, Gross, Swet et 2016a; Swet & Katra, 2016; Tanner, Katra, Haim et al., 2016(. האבק ששקע בנקודת המדידה של שולי יער "להב" מכיל חלקיקים דקים יותר בהשוואה לסביבות האחרות, עם התפלגות דו-מודלית שבה החלקיקים הגדולים ביותר הם בגודל 25 מיקרומטר. ישנה מגמה של עלייה בתכולת PM 10 מתוך סך דוגמת האבק השוקע: מכיוון מערב )42.7%(, דרך תוך היער )44.6%(, אל שולי היער )66.2%( )איור 6 ב'(. מכיוון שרוב סופות האבק מגיעות מכיוון מערב )טבלה 1, איור 4(, המגמה הזו מעידה על תהליך סינון של החומר החלקיקי הגס ) מיקרון( בכניסה ליער )נקודת מערב( ובתוך היער, וסינון גם של חומר חלקיקי דק ביציאה מהיער )נקודת להב(. על בסיס משקל האבק השוקע והתפלגות גודל חלקיקים חושבה הכמות היחסית של PM 10 מתוך סך האבק ששקע על עלוות האורנים. במהלך עונת האבק )ינואר(: מערב 1.47 גרם/מ"ר, תוך היער 3.66 גרם/מ"ר, ולהב 0.96 גרם/מ"ר. בסוף עונת האבק )מאי( הכמויות היו גדולות יותר משמעותית: מערב 6.72 גרם/מ"ר, תוך היער 4.10 גרם/מ"ר ולהב 3.60 גרם/מ"ר. התוצאות הנ"ל מעידות על היעילות של העצים בהפחתת חלקיקים הקטנים מ- 10 מיקרומטר באטמוספירה על ידי קליטת האבק בעלוות האורנים הן בכניסה ליער והן בשולי היער. מסקנות המחקר בחן זיהום חומר חלקיקי במרחב מיוער באזור צחיח למחצה במהלך סופות אבק. התוצאות מצביעות שקיימת השפעה לנוכחות היער בהפחתת ריכוזי PM וכתוצאה מכך, הפחתה בזיהום האוויר ביישובים עירוניים הסמוכים ליער. בימים ללא סופות אבק, היער והיישוב הסמוך )קיבוץ להב( אופיינו בריכוזים נמוכים של PM לעומת יישוב מרוחק אשר אינו בהשפעת היער )לקייה(. על אף ההבדלים הקטנים יחסית בריכוזי PM בין להב ולקייה יש לכך משמעות מבחינת חשיפה ארוכת טווח לבריאות האדם. במהלך סופות אבק נמצאה השפעה גדולה יותר של היער בהפחתת ריכוזי PM באטמוספירה, וכן הבדלים גדולים יותר ברמת הזיהום בין קיבוץ להב לבין לקייה. רמת ההשפעה של היער תלויה בגודל הסופה ובכיוון הרוח ביחס למקום המדידה. עם זאת, כל סביבת היער )כולל שולי היער החשופים או מוגנים מרוח( התאפיינו בערכי PM נמוכים בהשוואה לסביבה המרוחקת מהיער. יער להב ברובו נטוע במיני אורנים, אשר גדלים בתפוצה רחבה באזורי אקלים ים-תיכוני. עלוות עצי האורן מאופיינת בחופה בעלת שטח פנים גבוה ועל כן העצים מסוגלים לקלוט חומר חלקיקי אטמוספרי. נמצא כי קליטת אבק על גבי עלי האורן )מחטים( עשויה להגיע לכמויות גדולות מאוד ובכך לסנן ביעילות את המזהמים במהלך סופות אבק. התוצאות של המחקר מדגישות את השירות של המערכת האקולוגית, שמספק היער הנטוע, לבריאותם של בני אדם המתגוררים באזור צחיח למחצה. זאת, על ידי סינון של זיהום אוויר בחומר חלקיקי בתוך היער וביישובים הסמוכים אליו במהלך סופות אבק )איור 1(. הממצאים הנ"ל מאפשרים לפתח כלים יישומיים להשגת שיפור באיכות האוויר, בתכניות פיתוח עתידיות, באזור שצפוי לחוות סופות אבק כתוצאה של שינויים בשימושי קרקע ו/או אפשרות לשינוי אקלים. תודות המחקר מומן על ידי קרן קימת לישראל. המחברים מבקשים להודות לאנשי קק"ל, ד"ר עמרי בונה ויצחק משה, על הסיוע והתמיכה. מקורות Beckett, K. P., Freer-Smith, P. H., & Taylor, G. (2000). Effective tree species for local air quality management. Journal of Arboriculture, 26(1), Bernstein, I. (2010). Limans in the Negev, Policy Document 67
68 יעילות היערות באזור צחיח למחצה בהפחתת זיהום אוויר )PM( במהלך סופות אבק Kupiainen, K., Ritola, R., Stojiljkovic, A., Pirjola, L., Malinen, A., & Niemi, J. (2016). Contribution of mineral dust sources to street side ambient and suspension PM 10 samples Environment, 147, Atmospheric Manes, F., Marando, F., Capotorti, G., Blasi, C., Salvatori, E., Fusaro, L., & Munafò, M. (2016). Regulating Ecosystem Services of forests in ten Italian Metropolitan Cities: Air quality improvement by PM 10 and O 3 removal. Ecological Indicators, 67, Marando, F., Salvatori, E., Fusaro, L., & Manes, F. (2016). Removal of PM10 by Forests as a Nature-Based Solution for Air Quality Improvement in the Metropolitan City of Rome (7), Forests, McDonald, A. G., Bealey, W. J., Fowler, D., Dragosits, U., Skiba, U., Smith, R. I.,& Nemitz, E. (2007). Quantifying the effect of urban tree planting on concentrations and depositions of PM 10 in two UK conurbations. Atmospheric Environment, ,(38)41 Nguyen, T., Yu, X., Zhang, Z., Liu, M., & Liu, X. (2015). Relationship between types of urban forest and PM 2.5 capture at three growth stages of leaves. Journal of Environmental Sciences, ,27 Nowak, D. J., Crane, D. E., & Stevens, J. C. (2006). Air pollution removal by urban trees and shrubs in the United States. Urban (3), Greening, Forestry & Urban Offer, Z. Y., Zaady, E., & Shachak, M. (1998). Aeolian particle input to the soil surface at the northern limit of the Negev desert (1), Management, Arid Land Research and Popek, R., Gawrońska, H., Wrochna, M., Gawroński, S. W., & Sæbø, A. (2013). Particulate matter on foliage of 13 woody species: deposition on surfaces and phytostabilisation in waxes a 3-year study. International Journal of Phytoremediation, 15(3), Ram, S. S., Majumder, S., Chaudhuri, P., Chanda, S., Santra, S. C., Maiti, P. K., & Chakraborty, A. (2014). Plant canopies: bio-monitor and trap for re-suspended dust particulates contaminated with heavy metals. Mitigation and Adaptation (5), Change, Strategies for Global Rotenberg, E., & Yakir, D. (2010). Contribution of semi-arid (5964), Science, forests to the climate system. Sæbø, A., Popek, R., Nawrot, B., Hanslin, H. M., Gawronska, H., & Gawronski, S. W. (2012). Plant species differences in particulate matter accumulation on leaf surfaces. Science of Environment, 427, the Total Schimel, D. S. (2010). Drylands in the earth system. Science, ,(5964) Shao, Y., Wyrwoll, K. H., Chappell, A., Huang, J., Lin, Z., McTainsh, G. H. & Yoon, S. (2011). Dust cycle: An emerging core theme in Earth system science. Aeolian Research, 2(4), Swet, N., & Katra, I. (2016). Reduction in soil aggregation in response to dust emission processes. Geomorphology, 268, Tanner, S., Katra, I., Haim, A., & Zaady, E. (2016). Short-term soil loss by Aeolian erosion in response to different rain-fed Research, 155, agricultural practices. Soil and Tillage Vodonos, A., Friger, M., Katra, I., Krasnov, H., Zahger, D., Schwartz, J., & Novack, V. (2015). Individual Effect Modifiers of Dust Exposure Effect on Cardiovascular Morbidity. PloS. e one, 10(9), World Health Organization (2005). WHO air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide. KKL (in Hebrew: limanim.pdf). Cornelis, W. M., & Gabriels, D. (2005). Optimal windbreak design for wind-erosion control. Journal of Arid Environments, 61(2), Dayan, U., Heffter, J., Miller, J., & Gutman, G. (1991). Dust intrusion events into the Mediterranean basin. Journal of (8), Meteorology, Applied Donateo, A., Contini, D., & Belosi, F. (2006). Real time measurements of PM2. 5 concentrations and vertical turbulent fluxes using an optical detector. Atmospheric Environment, 40(7), Dorman, M., Perevolotsky, A., Sarris, D., & Svoray, T. (2015). Amount vs. temporal pattern: On the importance of intra-annual climatic conditions on tree growth in a dry Environments, 118, environment. Journal of Arid Fares, S., Savi, F., Fusaro, L., Conte, A., Salvatori, E., Aromolo, R., & Manes, F. (2016). Particle deposition in a peri-urban Pollution, 218, Mediterranean forest. Environmental Ganor, E., & Foner, H. A. (2001). Mineral dust concentrations, deposition fluxes and deposition velocities in dust episodes over Israel. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 106(D16), Ganor, E., Osetinsky, I., Stupp, A., & Alpert, P. (2010). Increasing trend of African dust, over 49 years, in the eastern Mediterranean. Journal of Geophysical research: atmospheres,.( 115(D7 Grünzweig, J. M., Lin, T., Rotenberg, E., Schwartz, A., & Yakir, D. (2003). Carbon sequestration in arid-land forest. Global (5), Biology, Change Irga, P. J., Burchett, M. D., & Torpy, F. R. (2015). Does urban forestry have a quantitative effect on ambient air quality in an urban Environment, 120, environment? Atmospheric Kalderon-Asael, B., Erel, Y., Sandler, A., & Dayan, U. (2009). Mineralogical and chemical characterization of suspended atmospheric particles over the east Mediterranean based on synoptic-scale circulation patterns. Atmospheric Environment, ,(25)43 Katra, I., Arotsker, L., Krasnov, H., Zaritsky, A., Kushmaro, A., & Ben-Dov, E. (2014). Richness and diversity in dust stormborne biomes at the southeast Mediterranean. Scientific Reports, 4, Katra, I., Gross, A., Swet, N., Tanner, S., Krasnov, H., & Angert, A. (2016a). Substantial dust loss of bioavailable phosphorus from agricultural soils. Scientific Reports, 6, Koren, I., Kaufman, Y. J., Washington, R., Todd, M. C., Rudich, Y., Martins, J. V., & Rosenfeld, D. (2006). The Bodélé depression: a single spot in the Sahara that provides most of the mineral dust to the Amazon forest. Environmental Research Letters, ,(1)1 Krasnov, H., Katra, I., Koutrakis, P., & Friger, M. D. (2014). Contribution of dust storms to PM10 levels in an urban arid environment. Journal of the Air & Waste Management (1), Association, Krasnov, H., Katra, I., Novack, V., Vodonos, A., & Friger, M. D. (2015). Increased indoor PM concentrations controlled by atmospheric dust events and urban factors. Building and Environment, 87, Krasnov, H., Katra, I., Friger, M. (2016) Increase in dust storm related PM10 concentrations: A time series analysis of Environmental Pollution, 213,
69 חדשות מהשטח News from the Field רכיבת אופניים בשטח גם למטרות מחקר סביבתי יצחק קטרה ואיתי קלוג המחלקה לגיאוגרפיה ופיתוח סביבתי, אוניברסיטת בן גוריון תמונה 1: סינגל חרובית )צילום: יואב לביא, מתוך אתר e ירוק קק"ל(. Picture 1: Bike trail in Haruvit (Photo: Yoav Lavi, from e-yarok site). בשנים האחרונות תחום רכיבת אופניים תופס תאוצה בעולם עקב התועלות הרבות לאיכות החיים, ביניהן פנאי, טבע, ספורט ובריאות. רכיבת שטח היא פופולרית מאוד, משום שהיא מאפשרת רכיבה בטוחה יחסית לרכיבת כביש וכן חוויה של בילוי בנופי טבע. במקומות רבים בעולם מוסדרות דרכים רב-שימושיות לצורך בטיחות לצד יצירת שבילים ייעודיים לרכיבת אופניים בלבד, כולל "סינגלים", שהם שבילים המתאימים לרוב לרכיבה של רוכב בודד או בטור. הקרן הקימת לישראל היא הגוף המוביל בארץ בפיתוח שבילי רכיבה בצפון, במרכז ובדרום הארץ )תמונה 1(. פיתוח שבילי אופניים הוא חלק ממדיניות קק"ל לפיתוח היערות והשטחים הפתוחים שבאחריותה לרווחת המטיילים, הנופשים, והרוכבים, כדי לאפשר רכיבת שטח בטוחה, תוך שמירה על ערכי הטבע והנוף. בתהליך התכנון וההקמה של שבילי האופניים שמים דגש על החוויה והאתגר ברכיבה על השביל וכן על ההתאמה של המסלולים לרמות רכיבה שונות. קק"ל מכשירה מסלולים קלים, שאינם מצריכים מיומנות רכיבה גבוהה, לצד מסלולים המיועדים לרוכבים מיומנים. התכניות לעתיד כוללות המשך הכשרה של שבילי רכיבה על אופניים ביערות ובשטחים הפתוחים לצורך עידוד הרכיבה במסלולים מאושרים ומיגור תופעת השבילים הפיראטיים. מידע נוסף על שבילי קק"ל ניתן למצוא במאמר "קק"ל בשביל האופניים".) ופירוט על מסלולי רכיבה באתר e ירוק קק"ל.) תחום רכיבת האופניים צובר תאוצה גם במחקרים סביבתיים, המתמקדים בזיהום אוויר במרחבים עירוניים וטבעיים. במקרה זה, האופניים מהווים תחנות ניטור ניידות לאיסוף נתונים באזורים שבהם אין מדידות קבועות. תחנות ניידות מותקנות לרוב על גבי מכוניות, אך ישנן מגבלות מבחינת השטחים, שבהן ניתן למדוד בגלל תוואי השטח או הרגישות הנופית שלו. מגבלה אפשרית נוספת היא, שהמכוניות פולטות מזהמים ופעולת המדידה משפיעה למעשה על התוצאות. שימוש באופניים כתחנת ניטור ניידת יכול להוות פתרון יעיל ו"ירוק". רק בשנתיים האחרונות החלה מודעות לנושא וכיום קבוצות מחקר של אוניברסיטאות מובילות בצפון אמריקה עושות שימוש נרחב בתחנות ניטור ניידות מבוססות-אופניים לצורך מחקרי זיהום אוויר עירוניים. האופניים מצוידים במכשירי מדידה סביבתיים ובמערכת GPS לתיעוד ציר הנסיעה במרחב ובזמן )תמונה 2(. תחנות ניידות "ירוקות" ראשונות בארץ לצורכי מחקר החלו להיבחן לאחרונה במרחבים עירוניים וטבעיים על ידי המעבדה לסימולציה איאולית והמעבדה להערכת חשיפה סביבתית באוניברסיטת בן גוריון. השילוב של שבילי אופניים ביערות בארץ, תחנות ניטור ניידות-ירוקות, והצורך במידע על איכות האוויר לבריאות האדם הוא בסיס מצוין למחקרים חדישים על תפקיד היערות לאיכות האוויר במרחבים סמוכים, בעיקר באזורים החשופים לזיהום אטמוספרי כתוצאה מתיעוש עירוני או מתופעות טבע, כגון סופות אבק. תמונה 2: אופניים מצוידים במכשירי מדידה לאיסוף נתונים סביבתיים. Picture 2: A project bicycle used for the data collection campaign (Farrell et al., 2016). מוניטור למדידת זיהום אוויר מחובר לסבל UFP (L) and BC (R) monitors located in the pannier חיבור צינור ליניקת אוויר אל המוניטור בסבל Rear wheel with UFP and BC tubing into the pannier התקנת צינור ליניקת אוויר על השלדה Top frame tube with plastic tubing מצלמה וג'י.פי.אס. מותקנים על הכידון Handlebars with GoPro camera and Garmin GPS 69
70 חדשות מהשטח מה חדש הגן הבוטני באילנות אילון כלב אגף הייעור, קק"ל גן ההדגמה לעצים )הארבורטום(, הגן הבוטני אילנות, נמצא כקילומטר צפונית לצומת קדימה-הדסים, הוקם בשנת 1950 ומשתרע על שטח של כ- 130 דונם וכיום יש בו כ- 350 מיני עצים ושיחים. הגן הוקם על ידי מחלקת הייעור של משרד החקלאות, במטרה לבחון את ההתאמה של כ- 750 מיני עצים ושיחי יער ונוי מאזורים שונים בעולם. הידע שנרכש בארבורטום יושם במיזמי ייעור ברחבי הארץ. כיום יש בגן מאות מינים שונים של עצים ושיחים וביניהם עשרות מיני איקליפטוס. שטח הגן מחולק לאזורים המייצגים את היחידות הגיאוגרפיות העיקריות של העולם. כל מין בוטני מיוצג על ידי שלושה עד תשעה עצים. הגן כולו מונגש לבעלי מוגבלות: כ- 2,500 מטר של שבילים מונגשים וספסלים רבים, בהם ניתן לעצור, לנוח ולהתבונן בעצים. בכניסה לגן נמצאת עמדת מסבירן קולי ושולחנות פיקניק מונגשים. בין האטרקציות במקום תוכלו למצוא את מעגל עצי הקזוארינה, המשמש ככיתת לימוד אלטרנטיבית ללא קירות של ממש, מבוך העצים וחלקות של עצים נדירים. בשנים האחרונות רוח חדשה נושבת בגן: שטח הארבורטום קודם למעמד של גן בוטני מוכר )ה- 11 במניין בישראל(, הוצבו שלטי נירוסטה בסמוך לכל קבוצת עצים, המייצגת מין בוטני, המתארים את שם העץ, את המוצא הגיאוגרפי שלו, את מפת התפוצה וקישור באמצעות QR קוד, לבסיס-ידע אינטרנטי, בשיתוף עם אתר "צמח השדה", שבו מתואר המין, תנאי הגידול שלו, האם נפוץ בארץ והאם מתאים לייעור או לגינון. החל משנת 2014 ניטעו בגן כ- 100 מיני עצים ושיחים חדשים, לטובת בדיקת עמידותם לתנאי הייעור והגינון בארץ. חלק מהמינים צומחים בר בישראל וחלקם מגיע מארצות בעלות אקלים דומה לישראל: אמריקה המרכזית, אפריקה ומדגסקר, אוסטרליה, ועוד. בגן נפרשו מערכות השקיה כדי להבטיח את קליטתם של העצים הצעירים בקרקע בשנים הראשונות לחייהם. הגן הבוטני אילנות מהווה אכסניה לפעילויות לימודיות ומקצועיות רבות: סיורים של אנשי מקצוע מתחומי החקלאות, הייעור והגינון, הדרכות לקהל הרחב )בתאום מראש( ואף קורס אורתופדיה ובריאות העצים מטעם משרד החקלאות. בכניסה לגן ישנו מרכז מבקרים אינטראקטיבי, המיועד למשפחות ולקבוצות, שבו אפשר ללמוד על עולם הייעור והעשייה היערנית בארץ ובעולם, וכיצד הם משתלבים עם מערכות אקולוגיות ושיקום אקולוגי בישראל. כחלק מפתיחת מרכז המבקרים החדש, נסללה חניה חדשה בסמוך לכניסה לגן, היכולה להכיל מאות מבקרים. כחלק מצוות הגן, המונה גם אנשי מקצוע ומדריכי קק"ל, פועלת יחידת מתנדבים העוסקים באחזקה, בהדרכת קבוצות מבקרים, בהסברה ובקבלת הקהל המגיע לגן. ילדים בסיור לימודי בארבורטום אילנות )צילום: יעקב שקולניק( Children at an educational tour in the Ilanot arboretum (Photo: Yaacov Shkolnik) אתר הגן: ilanot-arboretum.aspx מיקום: ממזרח לכביש 4, כ- 1.1 קילומטר צפונית לצומת קדימה-הדסים. שעות ביקור: כל יום בין השעות 08:00 עד 16:00. תחבורה ציבורית: קווי אגד 921 חיפה-ת"א, 819 פרדס חנה-ת"א, 871 זיכרון יעקב-ת"א, 821 עפולה-רעננה. טלפון: )קו ליער(. 70
71 עצי תפארת Magnificent Trees בוקיצה שעירה canescens( )Ulmus ברמת מנשה רועי הראל בוקיצה שעירה )לשעבר אולמוס שעיר( היא עץ נשיר ממשפחת המישיים. ישראל מהווה את הגבול הדרומי של תחום תפוצתו העולמי, המשתרע מארצות שלצפונו של הים התיכון ומזרחה עד אירן והקווקז. הפרי צומח עוד בטרם לבלבו העלים והוא ירוק בצעירותו, ואז נראים הפירות כאילו הם עלי העץ )תמונה 1(. בוקיצה שעירה נדירה בארץ וגדלה בשולי נחלים עם מים זורמים כל השנה בבקעת החולה, בגליל, בשומרון ובכרמל. ברמת מנשה ישנן מספר אוכלוסיות בר בצפיפות מרשימה של מין נדיר זה, הנמצאות בערוצי הנחלים קרת, השופט, גחר, משמר העמק וספלול )מפה 1(. אוכלוסיות בוקיצה שעירה Map 1: Ulmus canescens distribution in Ramat Menashe, Israel. מפה 1: תפוצת אוכלוסיות בוקיצה שעירה ברמת מנשה. 71
72 עצי תפארת תמונה 1: עצי בוקיצה שעירה בנחל משמר העמק )צילום: רועי הראל, 2017(. Picture 1: Ulmus canescens trees in Nahal Mishmar HaEmek (Photo: Roy Harel, 2017). תמונה 2: עצי בוקיצה שעירה בנחל ספלול, העץ המפותח ביותר באוכלוסייה זו הוא בגובה 15.1 מ' ובקוטר 46.1 ס''מ )צילום: רועי הראל, 2017(. Picture 2: Ulmus canescens trees in Nahal Saflol, the most developed tree in this population is 15.1 m tall and its trunk diameter is 46.1 cm (Photo: Roy Harel, 2017). 72
73 יער, גיליון מס' 18, דצמבר 2017, כסלו תשע"ח תמונה 3: עצי בוקיצה שעירה בנחל השופט, במעלה הנחל נובע מעיין קטן הנקרא ''עין אולמוס'' )צילום: רועי הראל, 2017(. Picture 3: Ulmus canescens trees in Nahal HaShofet. Upstream there a small spring called Ulmus spring (Photo: Roy Harel, 2017). 73
74 עצי תפארת האלה האטלנטית atlantica( )Pistacia בצומת העמקים )צומת ג'למה( עמנואל קאופשטיין סמוך לצומת העמקים, על כביש 70, גדל עץ אלה אטלנטית אשר נשמר תודות למאמצים ושיתוף פעולה בין אנשי קק''ל ומע''צ בעת ביצוע העבודות להרחבת הכביש בשנת שימור עץ זה היווה מודל להגנה על עצים מיוחדים בעבודות של פיתוח כבישים ותשתיות. תמונה 1: עץ האלה האטלנטית בכביש 70 סמוך לצומת העמקים, בטרם בוצעו עבודות הרחבת הכביש )צילום: עמנואל קאופשטיין, 1980(. Picture 1: Pistacia atlantica tree on road number 70, prior to the road construction in 1985 (Photo: Emanuel Kaupstein, 1980). תמונה 2: עץ האלה האטלנטית בכביש 70 ליד צומת עמקים, כפי שנראה היום לאחר הרחבת הכביש שבוצעה ב )צילום: רועי הראל, 2017(. Picture 2: Pistacia atlantica tree that was preserved between the lanes of road number 70 during road construction in 1985 (Photo: Roy Harel, 2017). 74
75 יוסף ויץ מתוך: ''היער קובץ המוקדש לבעיות היער והייעור בארץ ישראל'', קובץ א', עמ' 44-43, נובמבר 1947 יער בלפור בן עשרים מן הארכיון בחורף תרפ''ח הוחל בנטיעת יער בלפור במדרוני הגבעות של גניגר, ובה בשנה נסתיימה תקופה בעבודת היעור של הקק''ל, שארכה שמונה שנים. תר''פ תרפ''ח, היא תקופת גישוש וחיפוש, בירור וליבון שאלות רבות הנוגעות באופי העבודה, בבחירת העצים, ברווחים שבין העצים, במועדי הנטיעה, בטיפול וכיוצא בהן שאלות בהלכות ייעור, שהלכו ונתחדשו אגב המעשה. צעד אחרי צעד הסתמנה המטרה העיקרית של הייעור הלאומי והותוו הדרכים המובילות לקראת השגתה, והתברר, ששבילי היער הם גם שבילי ההר ופעמי היער מוליכים אל ההר ולהפך. כלומר, ההר, במידה שאדמתו אינה פליחה, ושכזאת מצויה בו במידה ניכרת, הריהו בית הגידול הטבעי והעיקרי ליער ואליו יש לכוון את פעולת הייעור של הקק''ל כדי ליצור ראשיתו של יער חדש. מעלי הגבעות שמעל עמק גניגר נמצאו נאים לתכלית זאת. הם נישאים עד כביש נצרת חיפה בגובה 300 מטר מעל פני הים, כאובי אבנים מפוזרות, רבוצי סלעים חשופים ומבותרי ערוצים עמוקים ופתלתלים, רובם ככולם בלתי מעובדים. ואם אריסי סורסוק לא עבדום, חזקה סברנו אז שאינם ראויים לעיבוד חקלאי, אלא לייעור. במרוצת השנים נתחדשה בבית מדרשנו הלכה אחרת: הודות לעבודת הייעור בהרים הכרנו את איכות ההר ומהותו, למדנו לעבוד באדמת הרים, גילינו, ומגלים והולכים את האפשרויות הגלומות בהר לענפי חקלאות משקית. אבל אז הפרשנו רק מטליות אחדות, הקרובות לישוב ושאין בהן עקוב, בשביל ענפי חקלאות אחרים, וכל השאר, ב- 1,400 דונם, יעדנו לייעור. בחורף תרפ''ח הוחל ביעור הגבעות ובחורף תרצ''א הושלמה הנטיעה כולה. לפי המידות שנקטנו אז בייעור הרי היו מידות הייעור בגניגר גדולות, ביחוד הצטיינה הנטיעה בשנת תרפ''ט: בה בעונה ניטעו מאה ושישים אלף שתילים על שטח של שש מאות דונם! ואל יהא מעשה זה קל בעינינו גם היום. מאז לא הראה שום ישוב יכולת גדולה יותר. אמנם, לא בני גניגר בלבד ביצעו את ה''משימה'' הזאת, כי אליהם נלוו בני ''ארגון הצפון'', אלה הבחורים הרעננים מלאי צהלה לקראת עבודה והשתלטות על הסלעים, בוגרי מקווה ישראל שבאו מהצפון, שם התכשרו במשקיות, ופניהם להתישבות. פעולה אחרת לא הייתה להם, כי אם עבודת הייעור שקיבלו מ''הקבלנים'' בני גניגר. האח! היה זה מראה מרהיב עין ומצהיל לבב, כשעשרות בחורים נפוצים בגבעות ובערוצים, גוחנים לאם האדמה כאילו לוחשים סוד באזנה, או כורעים לפניה על ברכיהם ומלטפים אותה בידיהם ומאחוריהם שורות עצים רבים רעננים, צצות כביד קסם וכל שתיל צוהל וכל שתיל רונן, ובמקום שרקיע וארץ מנשקים צועדים חמורים עמוסי שתילים בחשיבות רבה ואחד בחור מחמר אחריהם ומפזם, והכל ביחד אומר מעשה נפלא, מעשה בראשית של נטיעת יער. וכך חיו בזמן עידור ראשון ובזמן עידור שני, כשהחמסינים צורבים על הגב ולוהטים על ראשי השתילים הרכים וחורכים את הסלעים וחוררים את האדמה, ואף על פי כך הייתה חדוה מהלכת על הגבעות ה''מיוערות'' וצהלת ירק מתגנדרת מול הגבעות החשופות עדיין שממערב. אלא שגם הללו באה שעתן במהרה, בשנת תר''ץ ניטעו עוד 114,000 עצים על 340 דונם, ובשנת תרצ''א עוד 72,000 עצים על 240 דונם. והמחשוף של גבעות גניגר כוסה כולו. אלף ארבע מאות ועשרים דונם התחילו נושאים על גבם צמרות ומסתירים בחיקם שורשים של ארבע מאות אלף שתילים קטנים שגדילתם צפונה להם בעתיד. והם גדלו. עוד חודשים אחדים יהיה יער גניגר בן עשרים. כבן ישראל עדו גם עליו לבטים והרפתקאות. לבטי גידול והתפתחות, התקפת אויבים בכריתה ושריפה, ואף מזיקי טבע לא חסרו בו. אך כמוהו המשיך גדול בהתמדה ובעקשנות בהשתרשו למטה ובהסתעפו למעלה, ורוח יער, י ע ר א ר צ י ש ר א ל י, תאפפנו ותדובבנו. הרבה יש ללמוד הימנו על שיטת נטיעה, על גיזום ועל דילול, על קווי אש ושבילי הלך ועוד. ואשרי היערן המהלך בו. עתה איננו האחד, לידו כפר החורש, וממולו משמר העמק, ורחוק הימנו חניתה ואילון ורמים בגליל העליון, והגלבוע בעמק, קריית ענבים ומעלה החמישה בהרי ירושלים, חורשות ויערות על אלפי דונם ובמיליונים עצים. כולם אהובים כולם יקרים, אך ביער זה משהו שאין בהם, משהו מ''אהבת נעורים''. ביער בלפור-גניגר גנוזים חלומות של ימי משיח מתקרבים, ואליהם יערוג לב האדם מישראל תמיד וביתר עוז ב''ערוב היום''. האם נגוזו החלומות ואינם? לא. בפינת הקסם שביער זה הם מאוושים ומלחשים, בשדרת הברושים שבמעלה הגבעה הם מרפרפים ותוססים, משם נשקף העמק שלנו וכל מה שנוצר בו במשך עשרים השנים, ואם נשמתך פתוחה ועינך פקוחה הרי תראה משם את החלומות שהפכו למציאות, שהחלום לא יתנדף ממנה, ותראה והנה הדרך מותווית והיא מוליכה אל פסגת המטרה. והדרך דרך גניגר על משקה ועל יערה. 75
76 מן הארכיון Balfour Forest (plot 7), 20 years after planting (1947). יער בלפור )חלקה 7( בגיל 20 שנה, פינת הקסם )1947(. השנה יער בלפור בן 90, חזרנו לצלם את אותו הוואדי המשקיף לעמק יזרעאל מעל קיבוץ גניגר אשר מופיע בתמונה במאמרו של יוסף ויץ. מהנטיעה המקורית של 1927 ניתן להבחין בשדרת הברושים הצריפיים בוואדי היורד מהיער לעבר הקיבוץ. מעבר לוואדי נותרו עצי אורן ירושלים בצפיפות משתנה, שתחת חופתם ישנן התחדשויות טבעיות של המינים המחטניים )אורן ירושלים, אורן ברוטיה וברוש מצוי( וכמו כן של מיני רחבי עלים )אלון מצוי, חרוב מצוי, אלה ארץ ישראלית, ועוד(. 76 יער בלפור )חלקה 7( בגיל 90 שנה על רקע קיבוץ גניגר ושדות עמק יזרעאל. צילום על ידי רחפן )כאמל עליאן, 2017(. Balfour Forest (plot 7), 90 years after planting (Photo: Kamel Aliyan, 2017).
77 אנרגיות מתחדשות לא כל הנוצץ זהב כולנו אוהבים לאהוב אותן, אבל מתברר שגם אנרגיות מתחדשות עלולות לאיים על הסביבה. העולם המודרני מספק לכולנו נוחות וניידות שלא היו קיימות בעבר, אך יש שיאמרו שהמחיר שאנחנו משלמים עבורן גבוה, בעיקר בשל שריפת דלקים, שכידוע מזהמת את הסביבה ופוגעת באיכות החיים שלנו. אחת הדרכים לצמצם את זיהום האוויר היא ליצור אנרגיה המתבססת על קרני השמש, רוח, מים וביו-מסה, אלא שמתברר שגם לשיטות הללו, שנחשבות ידידותיות, יש צד יפה פחות שחשוב לא להתעלם ממנו. "כיום יש ארבע שיטות עיקריות לייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות", מסביר לנו ירון צ'רקה, הצפר הראשי בקק"ל. "את הרוח מנצלים באמצעות הצבת שבשבות אדירות ממדים; את כוחם האדיר של המים רותמים למאמץ על ידי סכירת נהרות ואגמים; שריפת זבל אורגני וביו-מסה מסוגים אחרים גם היא שיטה מקובלת לייצור אנרגיה, ואחרונה חביבה קרינת השמש המאפשרת לנו לייצר חשמל נקי שתהליך הפקתו אינו מזהם את הסביבה. עם זאת לא מדובר בפתרונות מושלמים. חשוב להבין שגם לפרויקטים האלה, שזוכים בדרך כלל לאהדה רבה ולתמיכה, יש השפעות סביבתיות שעלולות להיות הרסניות ממש בחלק מהמקרים". כיצד טורבינת רוח יכולה להזיק לסביבה? "טורבינות הרוח המוצבות בישראל בכמה מקומות כמו רמת הגולן, הגלבוע ויער יתיר הן קטנות מאוד ביחס לטורבינות המתוכננות לקום בכל רחבי הגליל, בחלק מהגולן וגם מעט בדרום הארץ. הוכח כי טורבינות רוח אדירות-ממדים מסבות נזק סביבתי, ובעיקר פוגעות בציפורים. כנפי הענק הורגות כל ציפור שבה הן פוגעות. אצלנו בישראל ציפור גדולה היא במקרים רבים עוף דורס, ומאחר שרוב העופות הדורסים הם בסכנת הכחדה, אפילו פגיעה בפרטים בודדים יכולה להפר את האיזון העדין ולהעלים את העופות האלה מהנוף לחלוטין. ידוע שגם עטלפים נפגעים מטורבינות ומובן שהיעלמות של יונקים בעלי כנף כאלה מהנוף תגרור פגיעה במארג האקולוגי כולו. בנוסף לכך הקמת טורבינות ביערות ובשוליהם עלולה לשנות באופן ניכר את נוף היער, לגרור עלייה בטמפרטורה בסביבת היער, להגביר את הסיכון לשריפות ולהגביל את היכולת להתמודד איתן מהאוויר". ומה באשר לאנרגיה סולרית? איך היא יכולה לפגוע בסביבה? "לכאורה נדמה ששימוש בקרני השמש הוא הדבר המתבקש ביותר בארץ שטופת שמש כשלנו, אך בכל זאת גם למפעלי ייצור אנרגיה סולרית יש צד 'מואר' פחות. יש שתי שיטות לייצור אנרגיה מקרני השמש: צלם: ירון צ רקה טורבינת רוח בגלבוע לכתבות נוספות סרקו ובקרו אותנו ב- מבית ירוק
78 צלם: ירון צ רקה גוזל חוויאי בקן בגלבוע הראשונה בניית חוות פאנלים סולריים, והשנייה מיקוד קרני השמש באמצעות מראות לנקודה אחת במערכת תרמו-סולרית. פאנלים סולריים הם באמת פתרון נהדר שבשנים האחרונות גם הפך לזול ולנגיש בשל פיתוחים טכנולוגיים, אלא שכדי לייצר חשמל בכמות שתצדיק את ההשקעה, יש צורך בהצבת כמות גדולה של פאנלים כאלו. המשמעות, במיוחד במדינה קטנה כמו שלנו, היא שיש צורך בהקצאת שטחים גדולים לטובת הפאנלים, כל זאת על חשבון שטחים פתוחים. גם השיטה השנייה טומנת בחובה סיכונים. תחנות כוח תרמו-סולריות פועלות באמצעות מראות הפרוסות סביב מגדל גבוה. אור השמש המשתקף במאות או באלפי מראות מכוון לנקודה אחת, בדומה לריכוז קרני השמש באמצעות זכוכית מגדלת. בנקודה הזאת הטמפרטורה גבוהה מאוד )עד אלפי מעלות צלזיוס(, והחום הזה נרתם לצורך ייצור האנרגיה. אלא שהנקודה הבוהקת מושכת אליה חרקים, והחרקים מושכים ציפורים שפשוט נצלות בחום האדיר". פאנלים סולריים על גגות בתים מה אם כן אפשר לעשות? הרי אנרגיות מתחדשות הן בכל זאת הפתרון הטוב ביותר שאנחנו מכירים לייצור אנרגיה. "בהחלט", אומר צ'רקה, "אלא שאפשר בכל זאת לצמצם את הפגיעה בסביבה. תחנת כוח תרמו-סולרית כמו זו שנבנית באזור אשלים הייתה יכולה להיות מוחלפת בפאנלים סולריים, שהם כאמור זולים הרבה יותר. ובמקום להפקיע שטחים אדירים לבניית החוות הסולריות אפשר להציב את הפאנלים באזורים עירוניים על גגות וכחיפוי סביב בניינים. בדרך זו עדיין נוכל לייצר חשמל נקי מבלי לפגוע בסביבה. בנוסף לכך, הקמת תחנות הידרו-אלקטריות שישמשו כסוללות ענק תאפשר לשמר את כל כמויות החשמל שלא נעשה בהן שימוש. מדובר בשתי בריכות ענק, האחת ממוקמת במקום גבוה והשנייה במקום נמוך. הן מחוברות זו לזו וביניהן יש טורבינות לייצור חשמל. כל החשמל העודף הקיים ברשת משמש להפעלת משאבות שמעלות את המים לנקודה הגבוהה. בשלב זה המרנו את החשמל לפוטנציאל, ואם נזדקק לו שוב, כל שעלינו לעשות הוא לאפשר למים לזרום חזרה לנקודה הנמוכה כשבדרך הם מסובבים טורבינות שממירות עכשיו, בתהליך הפוך, את האנרגיה שנאצרה בכוח המים, חזרה לחשמל". צלם: ירון צ רקה מהו חלקה של קק"ל בתחום האנרגיות המתחדשות? "קק"ל, בהיותה אחד הגופים הגדולים המנהל שטחים פתוחים, ערה כמובן להתפתחויות בתחום הזה ומעורבת בתהליכי קבלת ההחלטות, בעיקר כמי שמתריעה על סכנות אפשריות ונזקים כתוצאה מהקמתם של פרויקטים לייצור חשמל מאנרגיות מתחדשות. כמי שמופקדים על השטחים הפתוחים והירוקים האחרונים במדינת ישראל הקטנה ממילא, אנו רואים בפיתוח בר-קיימא ערך עליון ועושים הכול כדי לצמצם את הפגיעה בטבע". התחנה הסולרית עם המגדל )עדיין בבנייה( באשלים e-yarok eyarok.org.il קו ליער: רוצים עוד? הירשמו ל- e ירוק, אתר הטיולים של קק"ל, ותקבלו ניוזלטר עם שפע המלצות למסלולים נפלאים ולטיולים מודרכים ברחבי הארץ
ניהול תמיכה מערכות שלבים: DFfactor=a-1 DFt=an-1 DFeror=a(n-1) (סכום _ הנתונים ( (מספר _ חזרות ( (מספר _ רמות ( (סכום _ ריבועי _ כל _ הנתונים (
תכנון ניסויים כאשר קיימת אישביעות רצון מהמצב הקיים (למשל כשלים חוזרים בבקרת תהליכים סטטיסטית) נחפש דרכים לשיפור/ייעול המערכת. ניתן לבצע ניסויים על גורם בודד, שני גורמים או יותר. ניסויים עם גורם בודד: נבצע
יער תוכן כתב-עת לניהול יערות ושטחים פתוחים
תוכן יער עורך: ד"ר עמרי בונה חברי המערכת: דוד אבלגון, ד"ר צביקה אבני, כליל אדר, דוד אשכנזי, ד"ר מני בן חור, ד"ר דוד ברנד, ד"ר דלית גסול, תמר דראל-פוספלד, ד"ר זלמן הנקין, ד"ר ניר הר, ד"ר עמי זהבי, פינחס
סיכום- בעיות מינימוםמקסימום - שאלון 806
סיכום- בעיות מינימוםמקסימום - שאלון 806 בבעיותמינימום מקסימוםישלחפשאתנקודותהמינימוםהמוחלטוהמקסימוםהמוחלט. בשאלות מינימוםמקסימוםחובהלהראותבעזרתטבלה אובעזרתנגזרתשנייהשאכן מדובר עלמינימוםאומקסימום. לצורךקיצורהתהליך,
Copyright Dan Ben-David, All Rights Reserved. דן בן-דוד אוניברסיטת תל-אביב נושאים 1. מבוא 5. אינפלציה
נושאים 1. מבוא 2. היצע קיינסיאני וקלאסי מאקרו בב' דן בן-דוד אוניברסיטת תל-אביב 3. המודל הקיינסיאני א. שוק המוצרים ב. שוק הכסף ג. מודל S-L במשק סגור ד. מודל S-L במשק פתוח שער חליפין נייד או קבוע עם או בלי
3-9 - a < x < a, a < x < a
1 עמוד 59, שאלהמס', 4 סעיףג' תיקוני הקלדה שאלון 806 צריך להיות : ג. מצאאתמקומושלאיברבסדרהזו, שקטןב- 5 מסכוםכלהאיבריםשלפניו. עמוד 147, שאלהמס' 45 ישלמחוקאתהשאלה (מופיעהפעמיים) עמוד 184, שאלהמס', 9 סעיףב',תשובה.
חורף תש''ע פתרון בחינה סופית מועד א'
מד''ח 4 - חורף תש''ע פתרון בחינה סופית מועד א' ( u) u u u < < שאלה : נתונה המד''ח הבאה: א) ב) ג) לכל אחד מן התנאים המצורפים בדקו האם קיים פתרון יחיד אינסוף פתרונות או אף פתרון אם קיים פתרון אחד או יותר
[ ] Observability, Controllability תרגול 6. ( t) t t קונטרולבילית H למימדים!!) והאובז' דוגמא: x. נשתמש בעובדה ש ) SS rank( S) = rank( עבור מטריצה m
Observabiliy, Conrollabiliy תרגול 6 אובזרווביליות אם בכל רגע ניתן לשחזר את ( (ומכאן גם את המצב לאורך זמן, מתוך ידיעת הכניסה והיציאה עד לרגע, וזה עבור כל צמד כניסה יציאה, אז המערכת אובזרוובילית. קונטרולביליות
פתרון תרגיל מרחבים וקטורים. x = s t ולכן. ur uur נסמן, ur uur לכן U הוא. ur uur. ur uur
פתרון תרגיל --- 5 מרחבים וקטורים דוגמאות למרחבים וקטורים שונים מושגים בסיסיים: תת מרחב צירוף לינארי x+ y+ z = : R ) בכל סעיף בדקו האם הוא תת מרחב של א } = z = {( x y z) R x+ y+ הוא אוסף הפתרונות של המערכת
= 2. + sin(240 ) = = 3 ( tan(α) = 5 2 = sin(α) = sin(α) = 5. os(α) = + c ot(α) = π)) sin( 60 ) sin( 60 ) sin(
א. s in(0 c os(0 s in(60 c os(0 s in(0 c os(0 s in(0 c os(0 s in(0 0 s in(70 מתאים לזהות של cos(θsin(φ : s in(θ φ s in(θcos(φ sin ( π cot ( π cos ( 4πtan ( 4π sin ( π cos ( π sin ( π cos ( 4π sin ( 4π
התפלגות χ: Analyze. Non parametric test
מבחני חי בריבוע לבדיקת טיב התאמה דוגמא: זורקים קוביה 300 פעמים. להלן התוצאות שהתקבלו: 6 5 4 3 2 1 תוצאה 41 66 45 56 49 43 שכיחות 2 התפלגות χ: 0.15 התפלגות חי בריבוע עבור דרגות חופש שונות 0.12 0.09 0.06
שדות תזכורת: פולינום ממעלה 2 או 3 מעל שדה הוא פריק אם ורק אם יש לו שורש בשדה. שקיימים 5 מספרים שלמים שונים , ראשוני. שעבורם
תזכורת: פולינום ממעלה או מעל שדה הוא פריק אם ורק אם יש לו שורש בשדה p f ( m i ) = p m1 m5 תרגיל: נתון עבור x] f ( x) Z[ ראשוני שקיימים 5 מספרים שלמים שונים שעבורם p x f ( x ) f ( ) = נניח בשלילה ש הוא
ארץ של ספר המ דבר. ד"ר גבריאל שילר מהנדס יערן E.T.H.( )Forest Engineer
גידול עצי יער ויערות בישראל, ארץ של ספר המ דבר ד"ר גבריאל שילר מהנדס יערן E.T.H.( )Forest Engineer חוקר, המחלקה לחקר היער של מינהל המחקר החקלאי ב"אילנות" חוקר בכיר, המחלקה למשאבי טבע, מינהל המחקר החקלאי,
שאלה 1 V AB פתרון AB 30 R3 20 R
תרגילים בתורת החשמל כתה יג שאלה א. חשב את המתח AB לפי משפט מילמן. חשב את הזרם בכל נגד לפי המתח שקיבלת בסעיף א. A 60 0 8 0 0.A B 8 60 0 0. AB 5. v 60 AB 0 0 ( 5.) 0.55A 60 א. פתרון 0 AB 0 ( 5.) 0 0.776A
פתרון תרגיל 8. מרחבים וקטורים פרישה, תלות \ אי-תלות לינארית, בסיס ומימד ... ( ) ( ) ( ) = L. uuruuruur. { v,v,v ( ) ( ) ( ) ( )
פתרון תרגיל 8. מרחבים וקטורים פרישה, תלות \ אי-תלות לינארית, בסיס ומימד a d U c M ( יהי b (R) a b e ל (R M ( (אין צורך להוכיח). מצאו קבוצה פורשת ל. U בדקו ש - U מהווה תת מרחב ש a d U M (R) Sp,,, c a e
שם התלמיד/ה הכיתה שם בית הספר. Page 1 of 18
שם התלמיד/ה הכיתה שם בית הספר ה Page of 8 0x = 3x + שאלה פ תרו את המשוואה שלפניכם. x = תשובה: שאלה בבחירות למועצת תלמידים קיבל רן 300 קולות ונעמה קיבלה 500 קולות. מה היחס בין מספר הקולות שקיבל רן למספר
ל הזכויות שמורות לדפנה וסטרייך
מרובע שכל זוג צלעות נגדיות בו שוות זו לזו נקרא h באיור שלעיל, הצלעות ו- הן צלעות נגדיות ומתקיים, וכן הצלעות ו- הן צלעות נגדיות ומתקיים. תכונות ה כל שתי זוויות נגדיות שוות זו לזו. 1. כל שתי צלעות נגדיות
(ספר לימוד שאלון )
- 40700 - פתרון מבחן מס' 7 (ספר לימוד שאלון 035804) 09-05-2017 _ ' i d _ i ' d 20 _ i _ i /: ' רדיוס המעגל הגדול: רדיוס המעגל הקטן:, לכן שטח העיגול הגדול: / d, לכן שטח העיגול הקטן: ' d 20 4 D 80 Dd 4 /:
גמישויות. x p Δ p x נקודתית. 1,1
גמישויות הגמישות מודדת את רגישות הכמות המבוקשת ממצרך כלשהוא לשינויים במחירו, במחירי מצרכים אחרים ובהכנסה על-מנת לנטרל את השפעת יחידות המדידה, נשתמש באחוזים על-מנת למדוד את מידת השינויים בדרך כלל הגמישות
לדוגמה: במפורט: x C. ,a,7 ו- 13. כלומר בקיצור
הרצאה מס' 1. תורת הקבוצות. מושגי יסוד בתורת הקבוצות.. 1.1 הקבוצה ואיברי הקבוצות. המושג קבוצה הוא מושג בסיסי במתמטיקה. אין מושגים בסיסים יותר, אשר באמצעותם הגדרתו מתאפשרת. הניסיון והאינטואיציה עוזרים להבין
מתמטיקה )שאלון שני לנבחנים בתכנית ניסוי, 5 יחידות לימוד( 1 מספרים מרוכבים 3#2 3 3
סוג הבחינה: בגרות לבתי ספר על יסודיים מדינת ישראל מועד הבחינה: חורף תשע"ב, 202 משרד החינוך מספר השאלון: 035807 דפי נוסחאות ל 5 יחידות לימוד נספח: א. משך הבחינה: שעתיים. מתמטיקה 5 יחידות לימוד שאלון שני
קורס: מבוא למיקרו כלכלה שיעור מס. 17 נושא: גמישויות מיוחדות ושיווי משקל בשוק למוצר יחיד
גמישות המחיר ביחס לכמות= X/ Px * Px /X גמישות קשתית= X(1)+X(2) X/ Px * Px(1)+Px(2)/ מקרים מיוחדים של גמישות אם X שווה ל- 0 הגמישות גם כן שווה ל- 0. זהו מצב של ביקוש בלתי גמיש לחלוטין או ביקוש קשיח לחלוטין.
תרגול פעולות מומצאות 3
תרגול פעולות מומצאות. ^ = ^ הפעולה החשבונית סמן את הביטוי הגדול ביותר:. ^ ^ ^ π ^ הפעולה החשבונית c) #(,, מחשבת את ממוצע המספרים בסוגריים.. מהי תוצאת הפעולה (.7,.0,.)#....0 הפעולה החשבונית משמשת חנות גדולה
סדרות - תרגילים הכנה לבגרות 5 יח"ל
סדרות - הכנה לבגרות 5 יח"ל 5 יח"ל סדרות - הכנה לבגרות איברים ראשונים בסדרה) ) S מסמן סכום תרגיל S0 S 5, S6 בסדרה הנדסית נתון: 89 מצא את האיבר הראשון של הסדרה תרגיל גוף ראשון, בשנייה הראשונה לתנועתו עבר
גבול ורציפות של פונקציה סקלרית שאלות נוספות
08 005 שאלה גבול ורציפות של פונקציה סקלרית שאלות נוספות f ( ) f ( ) g( ) f ( ) ו- lim f ( ) ו- ( ) (00) lim ( ) (00) f ( בסביבת הנקודה (00) ) נתון: מצאו ) lim g( ( ) (00) ננסה להיעזר בכלל הסנדביץ לשם כך
דינמיקה כוחות. N = kg m s 2 מתאפסת.
דינמיקה כאשר אנו מנתחים תנועה של גוף במושגים של מיקום, מהירות ותאוצה כפי שעשינו עד כה, אנו מדלגים על ניתוח הכוחות הפועלים על הגוף. כוחות אלו ומסתו של הגוף הם אשר קובעים את תאוצתו. על מנת לקבל קשר בין הכוחות
סיכום בנושא של דיפרנציאביליות ונגזרות כיווניות
סיכום בנושא של דיפרנציאביליות ונגזרות כיווניות 25 בדצמבר 2016 תזכורת: תהי ) n f ( 1, 2,..., פונקציה המוגדרת בסביבה של f. 0 גזירה חלקית לפי משתנה ) ( = 0, אם קיים הגבול : 1 0, 2 0,..., בנקודה n 0 i f(,..,n,).lim
brookal/logic.html לוגיקה מתמטית תרגיל אלון ברוק
יום א 14 : 00 15 : 00 בניין 605 חדר 103 http://u.cs.biu.ac.il/ brookal/logic.html לוגיקה מתמטית תרגיל אלון ברוק 29/11/2017 1 הגדרת קבוצת הנוסחאות הבנויות היטב באינדוקציה הגדרה : קבוצת הנוסחאות הבנויות
תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 315, מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן
תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 315, 635865 מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן שאלה מספר 1 נתון: 1. סדרה חשבונית שיש בה n איברים...2 3. האיבר
דיאגמת פאזת ברזל פחמן
דיאגמת פאזת ברזל פחמן הריכוז האוטקטי הריכוז האוטקטוידי גבול המסיסות של פריט היווצרות פרליט מיקרו-מבנה של החומר בפלדה היפר-אוטקטואידית והיפו-אוטקטוידית. ככל שמתקרבים יותר לריכוז האוטקטואידי, מקבלים מבנה
תרגיל 13 משפטי רול ולגראנז הערות
Mthemtics, Summer 20 / Exercise 3 Notes תרגיל 3 משפטי רול ולגראנז הערות. האם קיים פתרון למשוואה + x e x = בקרן )?(0, (רמז: ביחרו x,f (x) = e x הניחו שיש פתרון בקרן, השתמשו במשפט רול והגיעו לסתירה!) פתרון
החשמלי השדה הקדמה: (אדום) הוא גוף הטעון במטען q, כאשר גוף B, נכנס אל תוך התחום בו השדה משפיע, השדה מפעיל עליו כוח.
החשמלי השדה הקדמה: מושג השדה חשמלי נוצר, כאשר הפיזיקאי מיכאל פרדיי, ניסה לתת הסבר אינטואיטיבי לעובדה שמטענים מפעילים זה על זה כוחות ללא מגע ביניהם. לטענתו, כל עצם בעל מטען חשמלי יוצר מסביבו שדה המשתרע
יסודות לוגיקה ותורת הקבוצות למערכות מידע (סמסטר ב 2012)
יסודות לוגיקה ותורת הקבוצות למערכות מידע (סמסטר ב 2012) דף פתרונות 6 נושא: תחשיב הפסוקים: הפונקציה,val גרירה לוגית, שקילות לוגית 1. כיתבו טבלאות אמת לפסוקים הבאים: (ג) r)).((p q) r) ((p r) (q p q r (p
תרגילים באמצעות Q. תרגיל 2 CD,BF,AE הם גבהים במשולש .ABC הקטעים. ABC D נמצאת על המעגל בין A ל- C כך ש-. AD BF ABC FME
הנדסת המישור - תרגילים הכנה לבגרות תרגילים הנדסת המישור - תרגילים הכנה לבגרות באמצעות Q תרגיל 1 מעגל העובר דרך הקודקודים ו- של המקבילית ו- חותך את האלכסונים שלה בנקודות (ראה ציור) מונחות על,,, הוכח כי
I. גבולות. x 0. מתקיים L < ε. lim אם ורק אם. ( x) = 1. lim = 1. lim. x x ( ) הפונקציה נגזרות Δ 0. x Δx
דפי נוסחאות I גבולות נאמר כי כך שלכל δ קיים > ε לכל > lim ( ) L המקיים ( ) מתקיים L < ε הגדרת הגבול : < < δ lim ( ) lim ורק ( ) משפט הכריך (סנדוויץ') : תהיינה ( ( ( )g ( )h פונקציות המוגדרות בסביבה נקובה
תרגול מס' 6 פתרון מערכת משוואות ליניארית
אנליזה נומרית 0211 סתיו - תרגול מס' 6 פתרון מערכת משוואות ליניארית נרצה לפתור את מערכת המשוואות יהי פתרון מקורב של נגדיר את השארית: ואת השגיאה: שאלה 1: נתונה מערכת המשוואות הבאה: הערך את השגיאה היחסית
איך אומדים שוויון חברתי במונחים כלכליים?
איך אומדים שוויון חברתי במונחים כלכליים? ד"ר אביעד טור-סיני יום העיון מתקיים במסגרת שיתוף פעולה בין המשרד לשוויון חברתי למרכז הידע לחקר הזדקנות האוכלוסייה בישראל על מה נדבר: שוויון חברתי אי שוויון כלכלי
Charles Augustin COULOMB ( ) קולון חוק = K F E המרחק סטט-קולון.
Charles Augustin COULOMB (1736-1806) קולון חוק חוקקולון, אשרנקראעלשםהפיזיקאיהצרפתישארל-אוגוסטיןדהקולוןשהיהאחדהראשוניםשחקרבאופןכמותיאתהכוחותהפועלים ביןשניגופיםטעונים. מדידותיוהתבססועלמיתקןהנקראמאזניפיתול.
סיכום חקירת משוואות מהמעלה הראשונה ומהמעלה השנייה פרק זה הינו חלק מסיכום כולל לשאלון 005 שנכתב על-ידי מאיר בכור
סיכום חקירת משוואות מהמעלה הראשונה ומהמעלה השנייה פרק זה הינו חלק מסיכום כולל לשאלון 5 שנכתב על-ידי מאיר בכור. חקירת משוואה מהמעלה הראשונה עם נעלם אחד = הצורה הנורמלית של המשוואה, אליה יש להגיע, היא: b
פתרון תרגיל 5 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד
פתרון תרגיל 5 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד 1. לכל אחת מן הפונקציות הבאות, קבעו אם היא חח"ע ואם היא על (הקבוצה המתאימה) (א) 3} {1, 2, 3} {1, 2, : f כאשר 1 } 1, 3, 3, 3, { 2, = f לא חח"ע: לדוגמה
ב ה צ ל ח ה! /המשך מעבר לדף/
בגרות לבתי ספר על יסודיים סוג הבחינה: מדינת ישראל קיץ תשע"א, מועד ב מועד הבחינה: משרד החינוך 035804 מספר השאלון: דפי נוסחאות ל 4 יחידות לימוד נספח: מתמטיקה 4 יחידות לימוד שאלון ראשון תכנית ניסוי )שאלון
gcd 24,15 = 3 3 =
מחלק משותף מקסימאלי משפט אם gcd a, b = g Z אז קיימים x, y שלמים כך ש.g = xa + yb במלים אחרות, אם ה כך ש.gcd a, b = xa + yb gcd,a b של שני משתנים הוא מספר שלם, אז קיימים שני מקדמים שלמים כאלה gcd 4,15 =
בסל A רמת התועלת היא: ) - השקה: שיפוע קו תקציב=שיפוע עקומת אדישות. P x P y. U y P y A: 10>6 B: 9>7 A: 5>3 B: 4>3 C: 3=3 C: 8=8 תנאי שני : מגבלת התקציב
תנאי ראשון - השקה: שיפוע קו תקציב=שיפוע עקומת אדישות 1) MRS = = שיווי המשקל של הצרכן - מציאת הסל האופטימלי = (, בסל רמת התועלת היא: ) = התועלת השולית של השקעת שקל (תועלת שולית של הכסף) שווה בין המוצרים
ניטור פעילות חזירי בר ביער יהודיה, רמת הגולן סיכום שנה שנייה
ניטור פעילות חזירי בר ביער יהודיה, רמת הגולן סיכום שנה שנייה דן מלקינסון, המכון לחקר הגולן, והחוג לגאוגרפיה ומשאבי הסביבה, אוניברסיטת חיפה פרץ גלעדי, רשות הטבע והגנים, מרחב גולן איור 1: אזור המחקר ואיתורי
EMC by Design Proprietary
ערן פליישר אייל רוטברט הנדסה וניהול בע"מ eranf@rotbart-eng.com 13.3.15 בית ספר אלחריזי הגבלת החשיפה לקרינה של שדה מגנטי תכנון מיגון הקרינה תוכן העניינים כלליותכולה... 2 1. נתונים... 3 2. נתונימיקוםומידות...
פתרון 4. a = Δv Δt = = 2.5 m s 10 0 = 25. y = y v = 15.33m s = 40 2 = 20 m s. v = = 30m x = t. x = x 0.
בוחן לדוגמא בפיזיקה - פתרון חומר עזר: מחשבון ודף נוסחאות מצורף זמן הבחינה: שלוש שעות יש להקפיד על כתיבת יחידות חלק א יש לבחור 5 מתוך 6 השאלות 1. רכב נוסע במהירות. 5 m s לפתע הנהג לוחץ על דוושת הבלם והרכב
מתמטיקה בדידה תרגול מס' 2
מתמטיקה בדידה תרגול מס' 2 נושאי התרגול: כמתים והצרנות. משתנים קשורים וחופשיים. 1 כמתים והצרנות בתרגול הקודם עסקנו בתחשיב הפסוקים, שבו הנוסחאות שלנו היו מורכבות מפסוקים יסודיים (אשר קיבלו ערך T או F) וקשרים.
לוגיקה ותורת הקבוצות פתרון תרגיל בית 4 אביב תשע"ו (2016)
לוגיקה ותורת הקבוצות פתרון תרגיל בית 4 אביב תשע"ו (2016)............................................................................................................. חלק ראשון: שאלות שאינן להגשה 1. עבור
Domain Relational Calculus דוגמאות. {<bn> dn(<dn, bn> likes dn = Yossi )}
כללים ליצירת נוסחאות DRC תחשיב רלציוני על תחומים Domain Relational Calculus DRC הואהצהרתי, כמוSQL : מבטאיםבורקמהרוציםשתהיההתוצאה, ולא איךלחשבאותה. כלשאילתהב- DRC היאמהצורה )} i,{ F(x 1,x
Logic and Set Theory for Comp. Sci.
234293 - Logic and Set Theory for Comp. Sci. Spring 2008 Moed A Final [partial] solution Slava Koyfman, 2009. 1 שאלה 1 לא נכון. דוגמא נגדית מפורשת: יהיו } 2,(p 1 p 2 ) (p 2 p 1 ).Σ 2 = {p 2 p 1 },Σ 1 =
משוואות רקורסיביות רקורסיה זו משוואה או אי שוויון אשר מתארת פונקציה בעזרת ערכי הפונקציה על ארגומנטים קטנים. למשל: יונתן יניב, דוד וייץ
משוואות רקורסיביות הגדרה: רקורסיה זו משוואה או אי שוויון אשר מתארת פונקציה בעזרת ערכי הפונקציה על ארגומנטים קטנים למשל: T = Θ 1 if = 1 T + Θ if > 1 יונתן יניב, דוד וייץ 1 דוגמא נסתכל על האלגוריתם הבא למציאת
x = r m r f y = r i r f
דירוג קרנות נאמנות - מדד אלפא מול מדד שארפ. )נספחים( נספח א': חישוב מדד אלפא. מדד אלפא לדירוג קרנות נאמנות מוגדר באמצעות המשוואה הבאה: כאשר: (1) r i r f = + β * (r m - r f ) r i r f β - התשואה החודשית
רחת 3 קרפ ( שוקיבה תמוקע)שוקיבה תיצקנופ
- 41 - פרק ג' התנהגות צרכן פונקצית הביקוש(עקומת הביקוש ( - 42 - פרק 3: תחרות משוכללת: התנהגות צרכן מתארת את הקשר שבין כמות מבוקשת לבין מחיר השוק. שיפועה השלילי של עקומת הביקוש ממחיש את הקשר ההפוך הקיים
אלגברה לינארית (1) - פתרון תרגיל 11
אלגברה לינארית ( - פתרון תרגיל דרגו את המטריצות הבאות לפי אלגוריתם הדירוג של גאוס (א R R4 R R4 R=R+R R 3=R 3+R R=R+R R 3=R 3+R 9 4 3 7 (ב 9 4 3 7 7 4 3 9 4 3 4 R 3 R R3=R3 R R 4=R 4 R 7 4 3 9 7 4 3 8 6
הגדרה: מצבים k -בני-הפרדה
פרק 12: שקילות מצבים וצמצום מכונות לעי תים קרובות, תכנון המכונה מתוך סיפור המעשה מביא להגדרת מצבים יתי רים states) :(redundant הפונקציה שהם ממלאים ניתנת להשגה באמצעו ת מצבים א חרים. כיוון שמספר רכיבי הזיכרון
"קשר-חם" : לקידום שיפור וריענון החינוך המתמטי
הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל המחלקה להוראת הטכנולוגיה והמדעים "קשר-חם" : לקידום שיפור וריענון החינוך המתמטי נושא: חקירת משוואות פרמטריות בעזרת גרפים הוכן ע"י: אביבה ברש. תקציר: בחומר מוצגת דרך לחקירת
סוגי הסברים והצדקות בספרי לימוד במתמטיקה לכיתה ז '
כל הזכויות שמורות כנס ירושלים השלישי למחקר בחינוך מתמטי סוגי הסברים והצדקות בספרי לימוד במתמטיקה לכיתה ז ' בועז זילברמן ורוחמה אבן מכון ויצמן למדע 17.02.2015 כ"ח בשבט התשע"ה מטרה לאפיין את ההצדקות וההסברים
דף פתרונות 7 נושא: תחשיב הפסוקים: צורה דיסיונקטיבית נורמלית, מערכת קשרים שלמה, עקביות
יסודות לוגיקה ותורת הקבוצות למערכות מידע (סמסטר ב 2012) דף פתרונות 7 נושא: תחשיב הפסוקים: צורה דיסיונקטיבית נורמלית, מערכת קשרים שלמה, עקביות 1. מצאו צורה דיסיונקטיבית נורמלית קנונית לפסוקים הבאים: (ג)
תרגול #5 כוחות (נורמל, חיכוך ומתיחות)
תרגול #5 כוחות נורמל, חיכוך ומתיחות) 19 בנובמבר 013 רקע תיאורטי כח הוא מידה של אינטרקציה בין כל שני גופים. היחידות הפיסיקליות של כח הן ניוטון.[F ] = N חוקי ניוטון 1. חוק הפעולה והתגובה כאשר סך הכוחות כח
33 = 16 2 נקודות. נקודות. נקודות. נקודות נקודות.
1 מבחן מתכונת מס ' משך הבחינה: שלוש שעות וחצי. מבנה ה ומפתח הערכה: ב זה שלושה פרקים. פרק א': אלגברה והסתברות: נקודות. נקודות. נקודות. נקודות. 1 33 = 16 3 3 פרק ב': גיאומטריה וטריגונומטריה במישור: 1 33
מצולעים מצולעהוא צורה דו ממדית,עשויה קו"שבור"סגור. לדוגמה: משולש, מרובע, מחומש, משושה וכו'. לדוגמה:בסרטוט שלפappleיכם EC אלכסוןבמצולע.
גיאומטריה מצולעים מצולעים מצולעהוא צורה דו ממדית,עשויה קו"שבור"סגור. לדוגמה: משולש, מרובע, מחומש, משושה וכו'. אלכסון במצולע הוא הקו המחבר בין שappleי קדקודים שאיappleם סמוכים זה לזה. לדוגמה:בסרטוט שלפappleיכם
תרגול 1 חזרה טורי פורייה והתמרות אינטגרליות חורף תשע"ב זהויות טריגונומטריות
תרגול חזרה זהויות טריגונומטריות si π α) si α π α) α si π π ), Z si α π α) t α cot π α) t α si α cot α α α si α si α + α siα ± β) si α β ± α si β α ± β) α β si α si β si α si α α α α si α si α α α + α si
מבני נתונים מדעי המחשב שאלון: מועד ב' תשע"ו מדעי המחשב פתרון בחינת הבגרות. Java שאלה 1. blog.csit.org.
1 פתרון בחינת הבגרות פרק ראשון - )יסודות( Java שאלה 1 C# 6 Java שאלה 2 ב. פלט a a1 A A 4 + 5 = 9 4 + 5 = 9 n1 n2 n1 n2 8 + 9 = 17? 4? 5 4 8 5 9 3 :C# שאלה 2 פלט a a1 A A 4 + 5 = 9 4 + 5 = 9 n1 n2 n1 n2
2 שאלות )בחירה מ - 4( סה"כ 25 נקודות לכל שאלה 22 נקודות
מבחן 0225 פרטים כלליים מועד הבחינה: בכל זמן מספר השאלון: 1 משך הבחינה: 3 שעות חומר עזר בשימוש: הכל )ספרים ומחברות( המלצות: קרא המלצות לפני הבחינה ובדיקות אחרונות לפני מסירה )עמודים 7-9( מבנה השאלון פרק
שאלה 5: להלן סטטיסטיקה תיאורית מפורטת עם טבלת שכיחות לציוני בית ספר לוח 1: סטטיסטיקה תיאורית של ציוני בית ספר
20 0 79.80 78.50 75 שאלה 5: להלן סטטיסטיקה תיאורית מפורטת עם טבלת שכיחות לציוני בית ספר לוח : סטטיסטיקה תיאורית של ציוני בית ספר סטטיסטיקה תיאורית של ציוני בית ספר Score Valid Missing גודל מדגם חסרים מדד=
{ : Halts on every input}
אוטומטים - תרגול 13: רדוקציות, משפט רייס וחזרה למבחן E תכונה תכונה הינה אוסף השפות מעל.(property המקיימות תנאים מסוימים (תכונה במובן של Σ תכונה לא טריביאלית: תכונה היא תכונה לא טריוויאלית אם היא מקיימת:.
PDF created with pdffactory trial version
הקשר בין שדה חשמלי לפוטנציאל חשמלי E נחקור את הקשר, עבור מקרה פרטי, בו יש לנו שדה חשמלי קבוע. נתון שדה חשמלי הקבוע במרחב שגודלו שווה ל. E נסמן שתי נקודות לאורך קו שדה ו המרחק בין הנקודות שווה ל x. המתח
יעילות ניצול מים בעצי יער - עדיפות לאורן ירושלים על פני אלון מצוי
275 אקולוגיה וסביבה ;214 :)3(5 283-275 יעילות ניצול מים בעצי יער - עדיפות לאורן ירושלים על פני אלון מצוי תמיר קליין ]2,1[*, עידן שפרינגר ]2[, בן פיקלר ]2[, גיל אלבז ]2[, ]2[ שבתאי כהן ]3[ ודן יקיר ]1[
אוסף שאלות מס. 3 פתרונות
אוסף שאלות מס. 3 פתרונות שאלה מצאו את תחום ההגדרה D R של כל אחת מהפונקציות הבאות, ושרטטו אותו במישור. f (x, y) = x + y x y, f 3 (x, y) = f (x, y) = xy x x + y, f 4(x, y) = xy x y f 5 (x, y) = 4x + 9y 36,
בחינה בסיבוכיות עמר ברקמן, ישי חביב מדבקית ברקוד
בחינה בסיבוכיות עמר ברקמן, ישי חביב מדבקית ברקוד סמסטר: א' מועד: א' תאריך: יום ה' 0100004 שעה: 04:00 משך הבחינה: שלוש שעות חומר עזר: אין בבחינה שני פרקים בפרק הראשון 8 שאלות אמריקאיות ולכל אחת מהן מוצעות
ביטויים רגולריים הפקולטה למדעי המחשב אוטומטים ושפות פורמליות (236353) הרצאה 5
הפקולטה למדעי המחשב אוטומטים ושפות פורמליות (236353) ביטויים רגולריים הרצאה 5 המצגת מבוססת על ספרם של פרופ' נסים פרנסיז ופרופ' שמואל זקס, "אוטומטים ושפות פורמליות", האוניברסיטה הפתוחה, 1987. גרסה ראשונה
ניהול סיכום הרבון ""ר ותמיכה באחזקה אחזקה MTBF = 1. t = i i MTTR זמינות BTBM. i i
הקשר בין אחזקה לבין אמינות: דד// אחזקה כדי למצוא משך פעולה בטרם יש צורך לבצע אחזקה במערכת בעלת אמינות או MTBF באמינות נדרשת (בין ל- ) יש לבצע את החישוב הבא: ln r( ln r( MTBF MTBF s MTTR s ( T ) זמן ממוצע
כלליים זמן: S מחסנית, top(s) ראש המחסנית. (Depth First Search) For each unmarked DFS(v) / BFS(v) רקורסיבי. אלגוריתם :BFS
כלליים שיטות חיפוש בבגרפים שיטה 1: חיפוש לרוחב S (readth irst Search) זמן: ) Θ( V + הרעיון: שימוש בתור.O שיטה 2: חיפוש לעומק S (epth irst Search) Θ( V + ) יהי =(V,) גרף כלשהו, V הוא צומת התחלת החיפוש.
Vcc. Bead uF 0.1uF 0.1uF
ריבוי קבלים תוצאות בדיקה מאת: קרלוס גררו. מחלקת בדיקות EMC 1. ריבוי קבלים תוצאות בדיקה: לקחנו מעגל HLXC ובדקנו את סינון המתח על רכיב. HLX מעגל הסינון בנוי משלוש קבלים של, 0.1uF כל קבל מחובר לארבע פיני
מתמטיקה שאלון ו' נקודות. חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, טריגונומטריה שימוש במחשבון גרפי או באפשרויות התכנות עלול לגרום לפסילת הבחינה.
בגרות לבתי ספר על-יסודיים מועד הבחינה: תשס"ח, מספר השאלון: 05006 נספח:דפי נוסחאות ל- 4 ול- 5 יחידות לימוד מתמטיקה שאלון ו' הוראות לנבחן משך הבחינה: שעה ושלושה רבעים. מבנה השאלון ומפתח ההערכה: בשאלון זה
צעד ראשון להצטיינות מבוא: קבוצות מיוחדות של מספרים ממשיים
מבוא: קבוצות מיוחדות של מספרים ממשיים קבוצות של מספרים ממשיים צעד ראשון להצטיינות קבוצה היא אוסף של עצמים הנקראים האיברים של הקבוצה אנו נתמקד בקבוצות של מספרים ממשיים בדרך כלל מסמנים את הקבוצה באות גדולה
- מידע על איכות הסביבה - (כמשמעו בסעיף 6 א לחוק חופש המידע, התשנ"ח 1998)
המרכז הרפואי תל אביב ע"ש סוראסקי - מידע על איכות הסביבה - (כמשמעו בסעיף 6 א לחוק חופש המידע, התשנ"ח 998) בהתאם לסעיף 6 א לחוק חופש המידע, תשנ"ח- 998, ובהתאם למפורט בתקנות חופש במידע (העמדת מידע על איכות
תשובות לשאלות בפרק ד
תשובות לשאלות בפרק ד עמוד 91: ( היבט מיקרוסקופי ) בהתחלה היו בכלי מולקולות של מגיבים בלבד, אשר התנגשו וכך נוצרו מולקולות מסוג חדש, מולקולות תוצר. קיום של מולקולות תוצר מאפשר התרחשות של תגובה הפוכה, בה
הרצאה. α α פלוני, וכדומה. הזוויות α ל- β שווה ל-
מ'' ל'' Deprmen of Applied Mhemics Holon Acdemic Insiue of Technology PROBABILITY AND STATISTICS Eugene Knzieper All righs reserved 4/5 חומר לימוד בקורס "הסתברות וסטטיסטיקה" מאת יוג'ין קנציפר כל הזכויות
פתרון מבחן פיזיקה 5 יח"ל טור א' שדה מגנטי ורמות אנרגיה פרק א שדה מגנטי (100 נקודות)
שאלה מספר 1 פתרון מבחן פיזיקה 5 יח"ל טור א' שדה מגנטי ורמות אנרגיה פרק א שדה מגנטי (1 נקודות) על פי כלל יד ימין מדובר בפרוטון: האצבעות מחוץ לדף בכיוון השדה המגנטי, כף היד ימינה בכיוון הכוח ולכן האגודל
אלגברה ליניארית (1) - תרגיל 6
אלגברה ליניארית (1) - תרגיל 6 התרגיל להגשה עד יום חמישי (12.12.14) בשעה 16:00 בתא המתאים בבניין מתמטיקה. נא לא לשכוח פתקית סימון. 1. עבור כל אחד מתת המרחבים הבאים, מצאו בסיס ואת המימד: (א) 3)} (0, 6, 3,,
הרצאה 7 טרנזיסטור ביפולרי BJT
הרצאה 7 טרנזיסטור ביפולרי JT תוכן עניינים: 1. טרנזיסטור ביפולרי :JT מבנה, זרם, תחומי הפעולה..2 מודל: S MOLL (אברסמול). 3. תחומי הפעולה של הטרנזיסטור..1 טרנזיסטור ביפולרי.JT מבנה: PNP NPN P N N P P N PNP
פרק 8: עצים. .(Tree) במשפטים הגדרה: גרף ללא מעגלים נקרא יער. דוגמה 8.1: תרגילים: הקודקודים 2 ו- 6 בדוגמה הוא ).
מבוא לפרק: : עצים.(ree) עצים הם גרפים חסרי מעגלים. כך, כיוון פרק זה הוא מעין הפוך לשני הפרקים הקודמים. עץ יסומן לרב על ידי במשפטים 8.1-8.3 נפתח חלק מתכונותיו, ובהמשך נדון בהיבטים שונים של "עץ פורש" של
מבני נתונים ויעילות אלגוריתמים
מבני נתונים ויעילות אלגוריתמים (8..05). טענה אודות סדר גודל. log טענה: מתקיים Θ(log) (!) = הוכחה: ברור שמתקיים: 3 4... 4 4 4... 43 פעמים במילים אחרות:! נוציא לוגריתם משני האגפים: log(!) log( ) log(a b
עצי 2-3 תזכורת: בנים. דוגמאות: Chapter 19: B trees ( ) Chapter 15: Augmenting data structures ( )
עצים מאוזנים Lecture 5 of Geiger & Itai s slide brochure www.cs.technion.ac.il/~dang/courseds תזכורת: משפחת עצים נקראת מאוזנת אם ( h. = (log עצי -3 ועצי דרגות עצי AVL הם עצים מאוזנים. עצי 3- מהווים דוגמא
ניתוח סיבוכיות - פונקציות רקורסיביות פיתוח טלסקופי
ניתוח סיבוכיות - פונקציות רקורסיביות פיתוח טלסקופי ננסה להשתמש בכך שהפונקציה היא רקורסיבית על מנת לרשום גם עבור הסיבוכיות ביטוי רקורסיבי. factorial() 3 מתחילים מכתיבת ביטוי לא מפורש ל-( T( ביטוי רקורסיבי
s ק"מ קמ"ש מ - A A מ - מ - 5 p vp v=
את זמני הליכת הולכי הרגל עד הפגישות שלהם עם רוכב האופניים (שעות). בגרות ע מאי 0 מועד קיץ מבוטל שאלון 5006 מהירות - v קמ"ש t, א. () נסמן ב- p נכניס את הנתונים לטבלה מתאימה: רוכב אופניים עד הפגישה זמן -
b2n-1 ב. נשתמש בנוסחת סכום סדרה הנדסית אינסופית יורדת כדי לרשום את הנתון: 1-q = 0.8 b 1-q 1=0.8(1+q) q= 1 4 פתרון לשאלה 2
פתרון מבחן מס' פתרון לשאלה א. להוכיח כי סדרה c היא סדרה הנדסית משמע להוכיח כי היחס בין איברים סמוכים בסדרה הוא מספר n c n +n c מכיוון ש- q הוא מספר קבוע, סדרה = b n+ = bq n =q cn bn- bq n- :b n קבוע. אם
תרגול #14 תורת היחסות הפרטית
תרגול #14 תורת היחסות הפרטית 27 ביוני 2013 עקרונות יסוד 1. עקרון היחסות חוקי הפיסיקה אינם משתנים כאשר עוברים ממערכת ייחוס אינרציאלית (מע' ייחוס שאינה מאיצה) אחת למערכת ייחוס אינרציאלית אחרת. 2. אינווריאנטיות
אלגברה מודרנית פתרון שיעורי בית 6
אלגברה מודרנית פתרון שיעורי בית 6 15 בינואר 016 1. יהי F שדה ויהיו q(x) p(x), שני פולינומים מעל F. מצאו פולינומים R(x) S(x), כך שמתקיים R(x),p(x) = S(x)q(x) + כאשר deg(q),deg(r) < עבור המקרים הבאים: (תזכורת:
ÁÓˆ ÏÚ ÌÈÏ Â ÈÓ ÏÚ appleùó ÚÙ
ÁÓˆ ÏÚ ÌÈÏ Â ÈÓ ÏÚ appleùó ÚÙ ÌÈappleÙÓÏ ÌÈÈappleÂÙˆ ÌÈappleÙÓ ÔÈ ÌÈÈÓÈÏ Â ÈÓ ÌÈÏ Æ ± ß È Ó Ó ÈÙ ÏÚ Â Â Ó ±µµ ± È ÒÂ È ÂÏÂ È apple Ó Ï ÁÓˆ Ì ÂÙ Â ÌÈÈÓÂ Æ Ó Ó ÛÂÒ Ë ÂÙÓÎ ÌÈÙÒÂapple Ï appleù  ÈÚ Èˆ
-107- גיאומטריה זוויות מבוא מטרתנו בפרק זה היא לחזור על המושגים שנלמדו ולהעמיק את הלימוד בנושא זה.
-07- בשנים קודמות למדתם את נושא הזוויות. גיאומטריה זוויות מבוא מטרתנו בפרק זה היא לחזור על המושגים שנלמדו ולהעמיק את הלימוד בנושא זה. זווית נוצרת על-ידי שתי קרניים היוצאות מנקודה אחת. הנקודה נקראת קדקוד
TECHNION Israel Institute of Technology, Faculty of Mechanical Engineering מבוא לבקרה (034040) גליון תרגילי בית מס 5 ציור 1: דיאגרמת הבלוקים
TECHNION Iael Intitute of Technology, Faculty of Mechanical Engineeing מבוא לבקרה (034040) גליון תרגילי בית מס 5 d e C() y P() - ציור : דיאגרמת הבלוקים? d(t) ו 0 (t) (t),c() 3 +,P() + ( )(+3) שאלה מס נתונה
את כיוון המהירות. A, B
קיץ 6 AB, B A א. וקטור שינוי המהירות (בקטע מ A ל B), עפ"י ההגדרה, הוא: (עפ"י הסימונים שבתרשים המהירות בנקודה A, למשל, היא ). נמצא וקטור זה, באופן גרפי, ונזכור כי אין משמעות למיקום הוקטורים:. (הערה עבור
יווקיינ לש תוביציה ןוירטירק
יציבות מגבר שרת הוא מגבר משוב. בכל מערכת משוב קיימת בעיית יציבות מהבחינה הדינמית (ולא מבחינה נקודת העבודה). חשוב לוודא שהמגבר יציב על-מנת שלא יהיו נדנודים. קריטריון היציבות של נייקוויסט: נתונה נערכת המשוב
קיום ויחידות פתרונות למשוואות דיפרנציאליות
קיום ויחידות פתרונות למשוואות דיפרנציאליות 1 מוטיבציה למשפט הקיום והיחידות אנו יודעים לפתור משוואות דיפרנציאליות ממחלקות מסוימות, כמו משוואות פרידות או משוואות לינאריות. עם זאת, קל לכתוב משוואה דיפרנציאלית
על הקשר בין אי שוויון לצמיחה כלכלית יוסף זעירא
על הקשר בין אי שוויון לצמיחה כלכלית יוסף זעירא א. הקדמה מאמר זה דן בשאלה אם אי השוויון משפיע על הצמיחה הכלכלית ואם כן באילו אופנים. המאמר עוסק בשאלה זו בשלושה מישורים: (א) תיאורטי; (ב) אמפירי; (ג) יישומי
f ( x, y) 1 5y axy x xy ye dxdy לדוגמה: axy + + = a ay e 3 2 a e a y ( ) במישור. xy ואז dxdy למישור.xy שבסיסם dxdy וגבהם y) f( x, איור 25.
( + 5 ) 5. אנטגרלים כפולים., f ( המוגדרת במלבן הבא במישור (,) (ראה באיור ). נתונה פונקציה ( β α f(, ) נגדיר את הסמל הבא dd e dd 5 + e ( ) β β איור α 5. α 5 + + = e d d = 5 ( ) e + = e e β α β α f (, )
אלגברה ליניארית 1 א' פתרון 2
אלגברה ליניארית א' פתרון 3 4 3 3 7 9 3. נשתמש בכתיבה בעזרת מטריצה בכל הסעיפים. א. פתרון: 3 3 3 3 3 3 9 אז ישנו פתרון יחיד והוא = 3.x =, x =, x 3 3 הערה: אפשר גם לפתור בדרך קצת יותר ארוכה, אבל מבלי להתעסק
קבל מורכב משני מוליכים, אשר אינם במגע אחד עם השני, בכל צורה שהיא. כאשר קבל טעון, על כל "לוח" יש את אותה כמות מטען, אך הסימנים הם הפוכים.
קבל קבל מורכב משני מוליכים, אשר אינם במגע אחד עם השני, בכל צורה שהיא. כאשר קבל טעון, על כל "לוח" יש את אותה כמות מטען, אך הסימנים הם הפוכים. על לוח אחד מטען Q ועל לוח שני מטען Q. הפוטנציאל על כל לוח הוא
פרק 31 שנת החיים האחרונה: ממצאים ראשוניים מסקר הבריאות, הזקנה והפרישה האירופי ליאת איילון
פרק 1 שנת החיים האחרונה: ממצאים ראשוניים מסקר הבריאות, הזקנה והפרישה האירופי ליאת איילון מוות הוא תופעה בלתי נמנעת, גם בעידן הקדמה והטכנולוגיה )1980.)Fries, בגלל העיסוק הרב בנושא המוות והחרדה הגדולה מפניו