גישה חדשה לניהול מרעה: הגדר המדומה
הגדר המדומה, המבוססת על קולרי GPS, נועדה להחליף גדרות פיזיות ולספק יתרונות כלכליים וסביבתיים. ניסוי מתוכנן יבחן את התאמתה לישראל נוכח אתגרים טכנולוגיים ואתיים
פרה במרעה
צילום: דותן רותם
רשות הטבע והגנים בשיתוף חקלאים נערכת לבצע ניסוי בשימוש במערכת מיוחדת של גדרות מדומות (virtual fencing). הטכנולוגיה החדשה מבטיחה לשנות את כללי המשחק: היא תאפשר לנהל עדרים ללא חסמים פיזיים בשטח, תספק פתרון המיטיב עם כלל המשתמשים בו – בעלי עדרים, בקר וחיות בר – ותסיר מפגעים שמסכנים בתות ומערכות אקולוגיות מימיות.
איך זה עובד?
הגדר הווירטואלית אינה קיימת במציאות פיזית אלא במפת GPS כפוליגון דיגיטלי. לצווארן של חלק מהפרות במרעה מחברים קולר מתוחכם, המצויד במנגנון ה-GPS ובו תחום פוליגון של השטח המוקצה לרעייה, והקולר מנטר בזמן אמת את מקומן, את מהירותן ואת כיוון תנועתן.
עקרון הפעולה מבוסס על למידה אסוציאטיבית של פרה או של בעל חיים אחר הנושא קולר. כאשר פרה מתקרבת לגבול
המדומה שהוגדר, הקולר משמיע צליל אזהרה ייחודי. אם היא ממשיכה להתקדם וחוצה את הגבול המוגדר, הקולר משחרר פולס חשמלי קצר ולא נעים, אך באנרגיה נמוכה (Ranches et al., 2021). הפרה לומדת במהירות לקשר בין הצליל לפולס, ובוחרת לעצור או להסתובב חזרה ברגע שהיא שומעת את האזהרה הקולית בלבד (Ranches et al., 2021).
רעייה וניהול מרעה
תמונת בעלי חיים מבויתים רועים באחו היא חלק מנוף המזרח התיכון מקדמת דנא. עדרי צאן מלווים ברועה, מלחכים עשב במרחב פתוח או בחורש, או בקר וגמלים בלתי מלווים הנעים במרחב וניזונים מצומח טבעי, עשבוני או מעוצה, הם חלק מהמראה הנגלה לעינינו באזורים המדבריים והים תיכוניים.
ספרים ומאמרים רבים נכתבו על השפעתה של הרעייה על שטחים פתוחים מסוגים שונים. מצד ההשפעה החיובית על שטחים אלו רעייה מסירה ביומסה צמחית – מושג הנוגע לצמחים, בין עשבוניים בין מעוצים (בעלי רקמת עצה קשיחה) – והסרתם של חלק מהצמחים או של חלקי צמחים מסייעת בהפחתת שרפות, שכן היא מצמצמת את התפשטותן ואת התפתחותן, ובאזורים שרעו בהם עוצמתן פחותה. כמו כן תנועת בעלי חיים והסרת חלק מנוף הצומח פותחות את השטח לתחרות, וכך מתרבה מגוון מיני הצומח היכול להתקיים בשטח נתון (Spehn et al., 2006). עוד השפעה חיובית היא שנוכחות עדר בשטח פתוח מהווה ’אחיזה בשטח’, כלומר מונעת כניסה של גורמים בלתי רצויים לשטחים פתוחים.
מצד ההשפעה השלילית על שטחים פתוחים רעייה גורמת להפרעות שלא תמיד מיטיבות עם השטח הטבעי ועם המינים המתקיימים בו: בשטחים הנתונים למשטר רעייה מתמשך מתרבים מיני צמחים שבעלי החיים הרועים אינם אוכלים, כמו מינים קוצניים או מינים שיש בעליהם חומרים ארומטיים או חומרים המכילים טאנינים (Gamoun, 2014); ורעייה מתמשכת ועיתויה עלולים לפגוע במיני צומח מסוימים שהם פונדקאים של מינים אחרים של פרוקי רגליים (Erb & Kliebenstein, 2020).
רעייה גורמת להפרעות שלא תמיד מיטיבות עם השטח הטבעי ועם המינים המתקיימים בו: בשטחים הנתונים למשטר רעייה מתמשך מתרבים מיני צמחים שבעלי החיים הרועים אינם אוכלים
חלק ממיני הרועים, בעיקר פרות, שלהן אין בלוטות זיעה, צריכים לקרר את גופם באקלים הים תיכוני החם. בדומה לנו, בני האדם, פרות נכנסות למקווי מים ובכך גורמות להרחפה של חומר דק במים, לתוספת חומר אורגני, ולפגיעה בבית הגידול ובמינים רגישים המתקיימים בהם (Belsky et al., 1999). בהיבט האנושי תנועת בעלי חיים רועים עלולה לסכן כלי רכב הנעים בכבישים שבקרבתם או להרתיע מטיילים העוברים בשטחים אלו.
על אף החסרונות ניכר כי הסרת הצומח, ובעקבותיה צמצום שרפות, עולה בחשיבותה על תופעות הלוואי השליליות שלה ועל יכולתנו להגיע לתוצאה דומה בעזרת אמצעי מכאני יקר ממנה עשרות מונים ואולי בלתי ישים.
גדרות פיזיות ומסורתיות - הפתרון המקובל
אחת הדרכים לשלוט בעדר היא הקמת גדר. גדר תוחמת את השטח המיועד למרעה ומאפשרת לבעל העדר להעביר את בעלי החיים מאזור לאזור, וכך לנהל את הרעייה ולנצל את הצומח באופן מיטבי. גדר גם מונעת תעייה של בעלי חיים למקומות לא רצויים כמו כבישים, מסילות ברזל, יישובים ושטחים סמוכים שהוקצו לבעלי עדרים אחרים (Wang et al., 2020).
בישראל נעשה שימוש במגוון סוגי גדרות למרעה, והם מותאמים לסוג העדר. למשל בשטח שבו רועים עדרי צאן משתמשים ב’גדר אוסטרלית’, ובשטחי בקר משתמשים בגדר תיל עם ארבעה או חמישה גידים (רותם, 2014). בשנים האחרונות ניכרת עלייה בשימוש בגדרות קשיחות לתיחום שטחי בקר, בעיקר בגליל.
חסרונות הגדר הפיזית
גדרות בשטחים פתוחים גורמות לקיטוע – מושג המכוון לאי יכולתם של מינים מסוימים של בעלי חיים לחצותם – וכך נוצרת הפרדה בין אוכלוסיות של בעלי חיים (Jakes et al., 2018). גם גדרות שלכאורה הן עבירות, כמו גדרות תיל, גובות מחיר כבד מבעלי חיים. למשל עופות דורסים שלא מבחינים בגדר נתקלים בחוטי התיל, נפגעים מהם ומתים, ובעלי חיים גדולים יותר מסתבכים לעיתים בגדרות, בייחוד כשהם נקלעים למצוקה (Harrington & Conover, 2006).
עוד חיסרון, שאולי ממעטים לשים לב אליו, הוא שעמודי התמיכה של גדרות, בעיקר בשטחים עשבוניים ובשטחי בתה, מהווים נקודות עמידה ותצפית לעופות טורפים ונקודות כניסה למינים אופורטוניסטיים או פולשים. מינים אלו יוצרים לחץ טריפה גבוה על השטח הטבעי, ועם הזמן הם עשויים לגרום לשינוי חברת המינים הנטרפים ובעקבותיו לשינויים אחרים במערכת האקולוגית (McInturff et al., 2020).
יתרונות הגדר המדומה
למערכת זו יש יתרונות רבים, והיא מיטיבה עם בעלי החיים, עם החקלאי בעל העדר ועם הסביבה: החקלאי חוסך כסף רב. בהיעדר גדרות פיזיות ממילא מתייתרות תחזוקתן והזזתן, והוא יכול לשנות את גבולות המרעה מרחוק באמצעות יישומון בטלפון החכם. כמו כן הוא יכול לנתב את בעלי החיים בין חלקות באופן שמנצל טוב יותר את המרעה הזמין.
המערכת מאפשרת לחקלאי לאסוף מידע מדויק על כמה פרמטרים: דפוסי הרעייה של בעלי החיים, רמות פעילותם ומצב בריאותם, ונתונים אלו עוזרים לו לקבל החלטות מושכלות וארוכות טווח לשיפור ביצועי העדר (Bello & Moradeyo, 2019).
המערכת מספקת התרעות בזמן אמת על כמה מצבים: ’פריצת גדר’, ניסיונות גנבה, מצבי מצוקה וגם על ירידה במתח הסוללה; והיכולת למנוע פלישה של בקר לשטחים חקלאיים פרטיים מסייעת להפחית חיכוכים בין חקלאים אחרים לרועי בקר (Francis et al., 2018).
שימוש בגדר מדומה מצמצם פגיעה בחיות בר, שכן הסרת הגדרות הפיזיים יוצרת שטחים פתוחים רצופים. בשטחים רצופים חיות הבר מסתכנות פחות בפגיעה, מספר נקודות המשען לעופות דורסים בלב השטח פוחת, וניתן למנוע מהבקר כניסה לבתי גידול שבהם יש מים זורמים.
הסרת גדרות גם תקל על תנועת המטיילים בשטחים פתוחים ותשפר אותם בהיבט הנוף, שכיום משופע בגדרות, חלקן לא אסתטיות בעליל.
שימוש בגדר מדומה מצמצם פגיעה בחיות בר, שכן הסרת הגדרות הפיזיים יוצרת שטחים פתוחים רצופים. בשטחים רצופים חיות הבר מסתכנות פחות בפגיעה
חסרונות הגדר המדומה ואתגרים שהיא מציבה
כמו לכל טכנולוגיה חדשה גם לגדר המדומה יש חסרונות שצריך לתת עליהם את הדעת: השימוש בפולסים חשמליים מעורר מחלוקת אתית, שכן בעלי חיים מסוימים מתקשים ללמוד את הקשר בין הצליל לפולס. קושי זה עלול להביא אותם לידי מצוקה ואף ל’חוסר אונים נלמד’ (Lomax et al., 2019; Ranches et al., 2021) ולפגוע בהם.
לפני שמסתמכים על טכנולוגיה יש לבחון את השטח בחינה מדוקדקת. במקומות שבהם הטופוגרפיה מורכבת, למשל ביערות סבוכים או בקניונים, דיוק ה-GPS לא תמיד מהימן, ושגיאה במיקום בעל חיים עלולה לגרום לשליחת פולסים חשמליים בטעות ולבלבל אותו (Versluijs et al., 2024).
חשוב שלמערכת תהיה פריסה טובה וכן כיסוי רשת סלולרית (GSM) רציפה כדי לעדכן נתונים ולשלוח התרעות (Francis et al., 2018).
ולבסוף, מחקרים הראו שבשל רתיעה מהגירוי פרות נוטות לעיתים להתרחק מהגבול המדומה יותר מהנדרש, ונטייה זו עלולה לגרום לניצול חֶסֶר של שטח המרעה בקצותיו (Lomax et al. 2019).
לסיכום, הגדר המדומה מציעה פתרון טכנולוגי מתקדם לאתגרי ניהול מרעה מסורתי. היא מבטיחה יתרונות כלכליים לחקלאים, יתרונות בעלי משקל לסביבה ויתר רווחה לבעלי החיים, אך בה בעת היא מציבה גם אתגרים אתיים וטכנולוגיים שיש להתמודד איתם. הניסוי המתוכנן של רשות הטבע והגנים יאפשר להעריך את מידת התאמת הטכנולוגיה לתנאים המקומיים, ולקבוע אם הגדר המדומה אכן מהווה פתרון מיטבי לכל המעורבים.
ציטוט מומלץ: רותם, ד. 2026. גישה חדשה לניהול מרעה: הגדר המדומה. האדם והטבע, 1 (1).
מקורות
רותם, ד (2014). השפעת גידור על שטחים פתוחים מדיניות והמלצות לפעולה. רשות הטבע והגנים.
Bello, R.W., & Moradeyo O. M. (2019). Monitoring Cattle Grazing Behavior and Intrusion Using Global Positioning System and Virtual Fencing (2019). Asian Journal of Mathematical Sciences, 2019, Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3813665
Belsky,, A. J., Matzke, A., & Uselman, S. (1999). Survey of livestock influences on stream and riparian ecosystems in the western United States. Journal of Soil and Water Conservation, 54(1), 419–431. https://doi.org/10.1080/00224561.1999.12457258
Erb,, M., & Kliebenstein, D. J. (2020). Plant secondary metabolites as defenses regulators, and primary metabolites: The blurred functional trichotomy. Plant Physiology, 184(1), 39–52. https://doi.org/10.1104/pp.20.00433
Francis, A., Stanley, U., David, M., Idim, A.I., & Joshua, I. (2018). Design and implementation of a cattle grazing tracking and anti-theft alert GPS/GSM collar, leveraging on improvement in telecom and ICT infrastructure. Asian Journal of Advanced Research and Reports, 1(2), 1–9
Gamoun, M. (2014). Grazing intensity effects on the vegetation in desert rangelands of Southern Tunisia. J. Arid Land 6, 324–333. https://doi.org/10.1007/s40333-013-0202-y
Harrington, J. L., & Conover, M. R. (2006). Characteristics of Ungulate Behavior and Mortality Associated with Wire Fences. Wildlife Society Bulletin, 34(5), 1295–1305. https://doi.org/10.2193/0091-7648(2006)34[1295:COUBAM]2.0.CO;2
Jakes, A. F., Jones, P. F., Paige, L. C., Seidler, R. G., & Huijser, M. P. (2018). A fence runs through it: A call for greater attention to the influence of fences on wildlife and ecosystems. Biological Conservation, 227, 310–318. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2018.09.026
Lomax, S., Colusso, P., & Clark, C. E. F. (2019). Does Virtual Fencing Work for Grazing Dairy Cattle? Animals, 9(7), 429. https://doi.org/10.3390/ani9070429
McInturff, A., Xu, W., Wilkinson, C. E., Dejid, N., & Brashares, J. S. (2020). Fence Ecology: Frameworks for Understanding the Ecological Effects of Fences. BioScience, 70(11), 971–985. https://doi.org/10.1093/biosci/biaa103
Ranches, J., O’Connor, R.C., Johnson, D., Davies, K.W., Bates, J., Boyd, C., Bohnert, D.W., & Parker, T. (2021). Effects of virtual fence monitored by global positioning system on beef cattle behavior, Translational Animal Science, Volume 5, Issue Supplement_S1, December 2021, Pages S144–S148, https://doi.org/10.1093/tas/txab161
Spehn, E. M., Liberman, M., & Körner, C. (2006). Fire and Grazing – A Synthesis of Human Impacts on Highland Biodiversity. In Land use change and mountain biodiversity, 337–348, CRC Press
Versluijs, E., Tofastrud, M., Hessle, A., Serrouya, R., Scasta, D., Wabakken, P., & Zimmermann, B. (2024). Virtual fencing in remote boreal forests: performance of commercially available GPS collars for free-ranging cattle. Animal Biotelemetry 12, 33 (2024). https://doi.org/10.1186/s40317-024-00389-8
Wang, J., Liu, Y., Cao, W., Li, W., Wang, X., Zhang, D., Shi, S., Pan, D., & Liu, W. (2020). Effects of grazing exclusion on soil respiration components in an alpine meadow on the north-eastern Qinghai-Tibet Plateau. CATENA, 194, 104750. https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104750
