בדיקות קרקע של רצועות חיץ בהקמה. צילום: לירון ישראלי
מזה שנים שהנחלים במרחב החקלאי בישראל משמשים לא רק נתיב זרימה למים, אלא גם תעלה שדרכה מגיעים מזהמים אל הסביבה הטבעית. השילוב בין חקלאות אינטנסיבית, שדות חשופים לגשם ותשתיות ניקוז ישנות הוביל לפגיעה נרחבת באיכות המים, בסביבה האקולוגית וביכולת הנחלים למלא את תפקידם במערכת. מחקר שנערך בשלוש השנים האחרונות על ידי התחנה לחקר הסחף במשרד החקלאות וביטחון המזון, בשיתוף ומימון קרן קימת לישראל, ושיוצג בכנס מחקרי קק"ל שיתקיים ב-26 בנובמבר באגמון החולה, מציג גישה שונה להתמודדות עם הבעיה. הגישה לא מבוססת על קירות בטון, סוללות עפר או מתקני טיהור, אלא על עצים, שיחים וצמחייה טבעית.
המחקר נערך באגן ההיקוות של נחל הקישון, אחד מאזורי הניקוז הגדולים והמשמעותיים בישראל. מדובר באזור המאופיין בפעילות חקלאית אינטנסיבית, ולאורך השנים הנחל ויובליו סבלו מזיהום נרחב, מאיכות מים ירודה, מסחף קרקע ומחסימות בתשתיות הניקוז. בבדיקות שביצעו החוקרים בשטח נמצאו עקבות של חומרי הדברה, של דשנים ושל תרופות, כמעט בכל נקודה שנבדקה – תוצאה ישירה של הזרמת מזהמים מהשדות אל הנחלים, בעיקר עם מי הגשמים.
אחת הסיבות המרכזיות לכך היא אופן השימוש בקרקע. במקומות רבים העיבוד החקלאי מתבצע עד קו הנחל עצמו, ללא רצועות חיץ שיכולות לעכב את המזהמים, לסנן אותם ולייצר מרחב טבעי שמגן על הנחל. התוצאה היא זרימה חופשית של חומרים מזהמים אל מקורות המים, שחיקה מואצת של קרקע והעמסה על תשתיות ניקוז. על פי המחקר, נדרשו בשנים האחרונות השקעות של עשרות מיליוני שקלים כדי לפנות אדמת סחף מאגני ניקוז באגן הקישון ולשפר את יכולת ההולכה שלהם – כלומר את יכולתם להעביר את מי הגשמים במורד האגן בלי להציף את השטחים שסביבם.
פתרון מבוסס טבע: רצועות חיץ צמחיות
הפתרון שהחוקרים ביקשו לבחון אומנם מוכר בעולם אך כמעט שלא יושם בישראל בצורה מדעית: רצועות חיץ צמחיות. מדובר ברצועות צרות יחסית של עצים, של שיחים ושל צמחייה מקומית, שנטועות בין השדות לבין גדות הנחל. רצועות כאלה משמשות בעולם כאמצעי טבעי למניעת סחף קרקע, לסינון מזהמים, לשימור לחות בקרקע ולשיקום בתי גידול.
"מטרת המחקר הייתה לבחון את האפשרות לשקם את השטח הסמוך לנחל שסבל מהידרדרות חמורה. זאת כדוגמה לפתרון מבוסס טבע שנועד להפחית את הסיכון להצפות, ללכוד קרקע שנסחפה, לשפר את איכות המים ולהגביר את המגוון הביולוגי בבית הגידול. בפרט, בחנו את תפקידם של עצים בשיקום שירותי מערכת אקולוגית באמצעות רצועות חיץ בשטחים של חקלאות אינטנסיבית, שבהם לא נותרה צמחייה טבעית בממשק שבין השדה לנחל," מסבירה החוקרת הראשית, ד"ר אורה ריין, מהתחנה לחקר הסחף במשרד החקלאות וביטחון המזון. "ביקשנו לכמת ולהעריך את האפקטיביות של נטיעת צמחייה מקומית, רב-שנתית ברצועות החיץ, כולל עצי אלון, באספקת מגוון שירותי מערכת אקולוגית לשדה ולנחל. במקביל רצינו להעריך את ההשפעה של שיקום גיאו-מורפולוגי (תהליכי שיקום שמשתתפים בעיצוב פני הנוף, מ"פ) על בתי הגידול ועל תהליכים בנחל שמשפיעים על תהליך שיקום שירותי המערכת האקולוגית", היא מסבירה. לטובת המחקר הוקם אתר ניסוי לאורך נחל הקיני, אחד מיובלי הקישון, שבו ניטעו רצועות חיץ צמחיות במבנה מתוכנן, כחלק מפרויקט רב-שנתי לשיקום אגן הנחל.
במשך שלוש שנות מחקר בחנו החוקרים כיצד משפיעה הצמחייה על תהליכים הידרולוגיים ואקולוגיים באזור. הם עקבו אחר רמות המזהמים במים, אחר מידת סחיפת הקרקע ואחר השינויים ברטיבות הקרקע. נוסף על כך, הם ביצעו ניטור ביו-אקוסטי – הקלטת קולות של בעלי חיים – כדי לזהות שינויים במגוון הביולוגי. במקביל, הם בנו מודל מרחבי ממוחשב שאפשר לנתח את נתיבי הנגר העילי (המים שזורמים על פני השטח) של האגן, כדי להעריך היכן מיקומן של רצועות החיץ צפוי להיות אפקטיבי במיוחד.
רצועת חיץ משוקמת לעומת רצועה מעובדת. צילום: לירון ישראלי
מסנן טבעי של מזהמים
תוצאות המחקר מעודדות מאוד: הממצאים מצביעים על השפעה ברורה וחיובית של הצמחייה על הסביבה הסמוכה לנחל. ככל שהצמחייה הייתה מגוונת יותר, כך פחתה כמות הדשנים והמזהמים שנמצאה במים. החוקרים מצאו שככל שמיני הצמחים ברצועת החיץ היו עשירים ומגוונים יותר, כך רמות החנקן אמוניום בנגר העילי – אחד הסמנים המרכזיים לזיהום חקלאי – היו נמוכות יותר. במילים אחרות, רצועת החיץ פועלת כמסנן טבעי שמונע מעבר של מזהמים לשטחי הנחל ומסייע בשמירה על איכות המים.
מעבר לכך, הצמחייה תרמה ליציבות הקרקע ולהפחתת הסחף במשך השנים. באזורי הניסוי שבהם ניטעו עצים ושיחים נמדדה ירידה משמעותית באובדן הקרקע, בעוד שבשטחים החקלאיים הפתוחים נרשם אובדן כמעט כפול. ההשפעה בלטה במיוחד במרכז נתיבי הזרימה, שם הסיכון לשחיקת הקרקע הוא גבוה יותר. נוסף על כך, נצפתה השפעה מובהקת על תנאי הלחות בקרקע שהיו יציבים יותר ברצועות החיץ – דבר שמסייע לשימור פוריות הקרקע ולפעילות ביולוגית גם בעונות יבשות.
היבט נוסף שבדקו החוקרים היה ההשפעה על המגוון הביולוגי. באמצעות ניטור קולי רציף, החוקרים תיעדו פעילות של עשרות אלפי פרטים ממינים שונים של בעלי חיים במשך השנה. ברצועות שבהן ניטעו עצים בוגרים נמדדה פעילות רבה ומתמשכת יותר לעומת השטחים החקלאיים הפתוחים, של מיני עופות שונים כמו ציפורי פרנקולין (תת משפחה של חוגלות), ומיני דו-חיים כמו אילנית. ממצא זה ממחיש כיצד שינוי פשוט יחסית בניהול השטח יכול לשפר את יכולתו לתמוך בבעלי חיים ולהיות בית למגוון רחב ומשגשג של מינים.
יעילות מרבית
אחד המרכיבים המרכזיים במחקר היה הפיתוח של כלי מרחבי לקבלת החלטות. בעזרתו הצליחו החוקרים לאתר נקודות מפתח שבהן שתילה של רצועת חיץ תספק את התועלת המרבית בסינון מזהמים ובשימור הקרקע. "במחקר הסתכלנו על מסלול היקוות הנגר העילי והראינו שאם מקדמים נטיעת עצים באופן פעיל בנתיב הזה, אז האפקטיביות של צמצום הזרימה ושל סינון המזהמים על ידם גבוהה עוד יותר," מספר לירון ישראלי, דוקטורנט בבית הספר לזואולוגיה באוניברסיטת תל אביב, שהיה שותף למחקר. "אומנם אי אפשר לשתול עצים סביב כל הנחל ואגן ההיקוות, אבל כן אפשר להתמקד באזורים שהם פגיעים יותר. לכן פיתחנו שיטה המתמקדת במסלולי היקוות ריכוזיים, מה שמאפשר אופטימיזציה אסטרטגית של הצורך באמצעי מיתון. הסתכלות כזו מאפשרת לייצר תוכנית שהיא יעילה כלכלית", הוא אומר. הניתוח הדגיש כי באזורים בעלי רגישות הידרולוגית גבוהה במיוחד או שטחי קרקע אטומים למים, רצועות החיץ מעניקות ערך מוסף משמעותי.
המחקר, שנערך עם שותפים חקלאיים ורשות הניקוז קישון, מניח תשתית מדעית ויישומית חדשה לשיקום אזורי חיץ בישראל. הוא מראה כי גם באזורי חקלאות אינטנסיבית אפשר לשלב פתרונות מבוססי טבע שאינם דורשים תשתיות יקרות או מאמצי הנדסה מורכבים. שילוב של רצועות חיץ מתוכננות היטב עשוי לצמצם זיהום מים, לשמר קרקע, לתמוך במגוון הביולוגי ולבסס מודל ניהול אגנים בר-קיימא.
"המחקר מסייע לפתח הבנה רב ממדית של השיקולים הנדרשים בפיתוח אזורי חיץ ואת התרומה הייחודית של עצים ושיחים לתפקוד של רצועות החיץ המשוקמות", מסכמת ד"ר אורית סקוטלסקי, אקולוגית ביחידת המדען הראשי בקק"ל. "הוא מציג קשר בין מאפיינים תפקודיים מרחביים של רצועת החיץ לבין האיכות האקולוגית של מקטע הנחל ותומך בפיתוח גישה מערכתית ומרחבית לתכנון רצועות חיץ לשיקום אקולוגי של נחלים".
'כנס מחקרי קק"ל: שיקום, ניטור וניהול יערות, שטחים פתוחים ובתי גידול לחים' ייערך ביום רביעי 26 בנובמבר 2025, במרכז המבקרים אגמון החולה – קק"ל. לפרטים והרשמה
