כמו כל תחום אחר בעולם המערבי, גם החקלאות עוברת במאה האחרונה ובמאה הנוכחית תהליך של ייעול, ומתבססת יותר ויותר על מכונות משוכללות וחדשניות ופחות על עבודה ידנית.
בעוד החקלאות העצמאית הולכת ומצטמצמת, ומונה כעת רק כ-2 אחוזים מכוח העבודה בארצות המפותחות, אנו עדים לפריחתה של החקלאות התעשייתית שמטרתה להגדיל את התוצרת, ושעושה לשם כך שימוש בשטחי קרקע נרחבים ובמיכון ברמה טכנולוגית גבוהה.
מהתהליך המובהק הזה צמח תחום חדש יחסית בחקלאות, ההנדסה החקלאית, העוסק בייעוץ ובמתן כלים למשקים חקלאיים בתחומי הגידולים והטכנולוגיה. תפקיד מומחי ההנדסה החקלאית הוא להעריך את צרכי המשק ולעודד את החקלאי לנצל את המרב מן המשאבים שברשותו – מים, אקלים, קרקע, מערכות אלקטרוניקה, מערכות מכניות ומערכות בקרה וקירור.
האקדמיה הלאומית להנדסה בארה"ב טוענת שהפיתוח במיכון החקלאי, אחד מענפיה העיקריים של ההנדסה החקלאית, הוא אחד מ-20 ההישגים ההנדסיים הבולטים במאה האחרונה. הנתונים מדהימים: אם בראשית המאה ייצר חקלאי אחד מזון שהספיק ל-2.5 נפשות, הרי שבסופה של המאה, חקלאי אחד יכול לספק מזון ל-130 בני אדם (!)
אחד המכונים העיקריים בישראל העוסקים בקידום החקלאות וסיוע לחקלאים באמצעות ההנדסה החקלאית הוא המכון להנדסה חקלאית של מכון וולקני בראשון לציון. המכון, שהוקם בתחילת שנות ה-70 של המאה הקודמת, עוסק במחקר אינטנסיבי ומעמיק של ההנדסה החקלאית וכולל כיום שתי מחלקות: מחלקת הנדסת מערכות חישה, מידע ומיכון, ומחלקת הנדסת מערכות גידול, ייצור וסביבה.
במחלקת הנדסת מערכות חישה עוסקים צוותי המחקר ביצירת מכונות חדשניות ויעילות לתחומים כמו איסוף תוצרת חקלאית, אבטחה, בקרת איכות והנדסת ייצור, טכנולוגיית מיון, בירור והכנה לשיווק. המחלקה שואפת לכונן חקלאות מדייקת באמצעות שילוב מערכות מידע גיאוגרפיות וחישה מרחוק, בדיקות ואפיון ציוד חקלאי ומערכות מידע ותקשורת. לרשות המחלקה עומדים בית מלאכה לבניית אבי טיפוס של מכונות, מעבדת אלקטרוניקה ואלקטרו-מכניקה. המחלקה יוצרת שיתופי פעולה עם מכונים ואוניברסיטאות ברחבי העולם, שיוצרים מחקר ופיתוח בתחומי אוטומציה, משק בעלי חיים, דגה, רובוטיקה, הדברה, השקיה ודישון.
המחלקה השנייה, מחלקת הנדסת מערכות גידול, ייצור וסביבה, היא מורכבת יותר, ועוסקת בחמישה תחומים שונים: בקרת אקלים במבנים לחי ולצומח – הכוללת פיתוח חיישנים ובקרה בשיטות מקוונות. מחקר היחידה עוסק בבקרה של טמפרטורה, אוורור, קרינה, תכנון המבנים, אריזה ומיכלים להובלה ימית של מוצרים חקלאיים; היחידה השנייה היא מעבדה ליישום שיטת הדברה, העוסקת בשיפור אמצעי היישום כגון כלי ריסוס.
מחקריה עוסקים בניטור מקוון של מזיקים, שיפור הדברת מזיקים באמצעים כימיים, הפחתת רעלים, אמצעים משופרים לחיפוי הקרקע ועוד; היחידה השלישית עוסקת בהנדסת ייצור, כלומר ייעול העבודה החקלאית על כל צורותיה, פיתוח מיכון, שיטות עבודה וציוד עזר להפחתת נזקים ואינטראקציה בין ניהול אנושי לרובוטיקה; היחידה הרביעית היא הנדסת סביבה – העוסקת בטיפול בשפכים ופסולת שנוצרו במשקים ובחממות, במחזור פסולת אורגנית תעשייתית לשימוש, בתוספי מזון עתירי אנרגיה לחיות משק ועוד; היחידה החמישית והאחרונה – זואוטכנולוגיה, עוסקת במחקרים הנדסיים הקשורים למשק החי, כולל פיתוח חיישנים, ומודלים לייצור ברפתות, לולים ומדגים מתועשים.
מכון ההנדסה החקלאית של מכון וולקני רשם על שמו עשרות פטנטים בארץ ובעולם, שחלקם יושמו באופן מסחרי על ידי יצרנים ישראליים. בשל ההיקף המוגבל של החקלאות בישראל, הייצור המסחרי של הפטנטים לא היה גדול, אבל מספר מכונות חרגו מהשוק המקומי ויוצאו אפילו לחו"ל, ביניהם מיכון לעיבוד אדמות טרשים ומדרונות ומכונות מתחום הגנת הצומח.
פיתוחים מסוימים של המכון, שהעניקו פתרונות ייחודיים לבעיות נפוצות, היוו פריצת דרך טכנולוגית בינלאומית, וזכו להצלחה מסחרית גדולה ואף לפרסים מטעם המדינה. ביניהם ראויות לציון שתי מערכות ייחודיות להפרדת רגבים ואבנים מתפוחי אדמה ופקעות אחרות, שיושמו בהצלחה ואף זכו להכרה עולמית ומיוצרות כיום בארה"ב, צרפת, גרמניה והולנד; מערכת כלים מאספת ומלקטת של גידול פפריקה, שאפשרה פיתוח כלכלי של ענף הפפריקה ומיצבה את ישראל כאחד היצרנים הגדולים בעולם ללא תלות בכוח אדם; ופיתוח המכונה לפריטת גרגרי רימונים שנמכרה עד כה לעשר ארצות וזכתה בפרסים ובהוקרה מן האגודה האמריקאית להנדסה חקלאית.
בתערוכה החדשה "שדות המחר" במוזיאון המדע בירושלים תוכלו לגלות מידע נוסף ומרתק בנושא ההנדסה החקלאית. התערוכה, המיועדת לכל המשפחה, מציעה למבקרים חוויה התנסותית ומעשירה במעבדת שדה, מעבדת מזון ומעבדת מידע, וגם מתחמי חוץ למפגש עם גידולי מזון. ברחבי התערוכה תוכלו לפגוש גם עבודות אמנות חדשניות העוסקות בנושא החקלאות תחת הכותרת: "אגרופוליס – התערבויות אמנותיות בתערוכה מדעית".
התערוכה "שדות המחר" מתקיימת במוזיאון המדע ע"ש בלומפילד ירושלים, שדרת המוזיאונים (בגבעת רם). שעות פתיחת המוזיאון: יולי: ב'-ה': 18:00-10:00, אוגוסט: א'-ה': 19:00-10:00, ימי ו': 14:00-10:00.
מחירי כרטיס: ילדים עד גיל 5 חינם, ילד מעל גיל 5 / מבוגר: 60 ₪, כרטיס משפחתי (הורים וכל ילדיהם או סבים וכל נכדיהם): 220 ₪. לבירורים: 02-6544888.
אתר המוזיאון: http://event.mada.org.il/