כיצד ייראה העולם בעוד 50 שנה ואיך זה ישפיע על ענף החלב, הפריסה העולמית שלו ואופן תפקודו וניהולו?
מאמר שפורסם לאחרונה בחוברת Journal of Dairy Science – חזון לרפתות ולפרות ד"ר ישראל פלמנבאום חברנו, תרגם והביא מבט לפרות ולרפתות של שנת 2067 ומה אנחנו יכולים ללמוד ממנו (הרבה)
תקציר
אוכלוסיית העולם תגיע ל-10.4 מיליארד בשנת 2067, כאשר 81% מתושבי העולם יתגוררו באפריקה או באסיה. היקף האדמה חקלאית הזמינה לייצור מזון, יפחת והטמפרטורה תעלה באזורים טרופיים וממוזגים, במיוחד בחצי הכדור הצפוני, וזה ירחיק את ייצור החלב, מאזורים דרומיים שיהפכו לצחיחים, אל קווי רוחב צפוניים יותר.
צריכת החלב תגדל, מכיוון שהיא מספקת חומרים מזינים חיוניים, בצורה יעילה יותר ממערכות חקלאיות רבות אחרות. ייצור החלב יתקיים בתנאים מודרניים יותר במדינות המתפתחות וייצור החלב לפרה, יגדל ואף יוכפל, במדינות המתפתחות שיאמצו מערכות ייצור מתקדמות יותר.
שיפורים גנטיים ישימו דגש על טיפוח באמצעים גנומיים. עדרי החלב יהיו גדולים יותר וייעשה שימוש רב בחיישנים, רובוטיקה ואוטומציה, שיחליפו חלק גדול מהעבודה הידנית ברפתות.
חידושים במבנים ובציוד הרפת, ישפרו את בריאות הפרות ויאפשרו ביטוי טוב יותר להתנהגויות הטבעיות שלהן. מחקרים שייערכו יובילו לשיפור בפריון, בבריאות וברווחה של הפרות, וישפרו את קיימות הרפתות.
רפתנים בשנת 2067 יענו על הצרכים העולמיים, בכל הנוגע לאספקת מרכיב המזון החשוב שהוא החלב, זאת על ידי אימוץ טכנולוגיות ופעילויות, שמספקות שיפור בבריאות ואורך החיים של הפרות, רפתות רווחיות וחקלאות בת קיימא.
הביקוש למוצרי חלב וטכנולוגיות הייצור שלו יגדל, במהלך 50 השנים הבאות, משתי סיבות.
ראשית, הגדלת ההכנסה לנפש ברחבי העולם, תגביר את הביקוש למוצרי חלב ומוצרי מזון אחרים ממקור בעלי חיים, כאשר מוצרים אלה יספקו יותר ויותר חומרים מזינים חיוניים במדינות מתפתחות.
ארגון המזון והחקלאות (FAO) של האו"ם קובע, שאפילו כמויות קטנות של מזון ממקור מהחי, יכולות לשפר את המצב התזונתי של משקי בית, בעלי הכנסה נמוכה. חלבונים שמקורם בחלב מספקים למי שצורך אותם מגוון רחב של חומצות אמינו, ברזל, אבץ, ויטמין A, ויטמין B12 וסידן.
שנית, מוצרי חלב מספקים ביעילות את הדרישות התזונתיות של בני האדם, זאת מנקודת המבט של יעילות חקלאית. ייצור חלב משתמש בפחות קרקע לייצור 1 גרם של חלבון מזון, בהשוואה למוצרים אחרים ממקור בע"ח ואף מחלק ניכר של מוצרים מהצומח, יתרון שנובע מחומצות האמינו החיוניות, שקיימות בחלב וחסרות ביחסים המתאימים במזונות הצמחיים.
העלייה הצפויה בביקוש למוצרי חלב, מחייבת את קברניטי הענף בעולם, להבין את אופן ייצור החלב העולמי כיום וכיצד הוא עשוי להשתנות בעשורים הבאים, בעיקר במדינות מפותחות, עם תעשיות וטכנולוגיות ייצור מתקדמות.
המאמר צופה פני העתיד, מתמקד תחילה בתחזיות עולמיות לשינויים שצפויים בגודל האוכלוסייה, הקרקע החקלאית ושינויי אקלים, ובייצור החלב הנוכחי במדינות מפותחות ומתפתחות. בשלב מאוחר יותר עובר לתיאור השינויים שצפויים לחול בפרות החלב, במשקי החלב ובטכנולוגיות הייצור עד שנת 2067.
אוּכְלוֹסִיָה
גופי המחקר של האו"ם מעריכים כי אוכלוסיית העולם תגדל מ-7.6 ל-10.5 מיליארד בין 2017 ל-2067. אסיה ואפריקה יהוו 93% מגידול זה, אמריקה הלטינית, צפון אמריקה ואוקיאניה יגדלו במידה "צנועה", כאשר אירופה תפחת באוכלוסייתה.
מחצית מאוכלוסיית העולם בשנת 2067 תגור בעשר מדינות, המדורגות לפי אוכלוסייה: הודו, סין, ניגריה, ארצות הברית, פקיסטן, אינדונזיה, קונגו, אתיופיה, ברזיל ובנגלדש.
צפיפות האוכלוסייה תגדל ב-162% באפריקה, בין 46%-16% ברוב האזורים האחרים ותפחת ב-7% באירופה עד 2067. כתוצאה מכך, ייווצרו פערים גדולים יותר בהיקף הקרקע, לעיבוד לנפש, בין האזורים השונים.
שינויי אקלים
שינויי אקלים במהלך 50 השנים הבאות ישפיעו על המיקום של משקי החלב ויתמקדו יותר בסוגי הבקר, שמותאמים לאזורים שונים. שינויי האקלים בחצי הכדור הצפוני חשובים במיוחד, מכיוון ש-81% מאוכלוסיית העולם, גרה מצפון לקו המשווה ובאופן דומה, 86% מייצור החלב בעולם מתקיים באזור זה.
התחזיות לשינויים באקלים בחצי הכדור הצפוני, כוללות טמפרטורות חמות יותר בכל השנה ושונות גדולה יותר במשקעים. התחזית היא כי לאקלים העתידי יהיו תקופות ארוכות יותר של בצורת ושל עודף גשמים, עם אירועי מזג אוויר קשים יותר.
האקלים המתחמם, יוסיף אדמה חקלאית לייצור מספוא, באזורים הצפוניים של צפון אמריקה, אירופה ואסיה. עם זאת, חלק מכך יכול להיות מקוזז על ידי אובדן של אדמות חקלאיות, שקשורות לפחות גשמים באזורים דרומיים יותר, מה שיגרום לתזוזות במקומות שבהם יימצאו משקי החלב בעולם.
לדוגמה, בארצות הברית, מקורם של כ-42% מהחלב המיוצר כיום, הוא במדינות שצפויות להיות עם מחסור חמור במים עד שנת 2067. חלק ניכר מפרות החלב באזורים אלה, יעבור לאזורים עם אספקת מים בטוחה יותר ועונות גידול נאותות, כמו אזורי האגמים הגדולים ובמחוזות המרכזיים של קנדה.
באופן דומה, לרוסיה תהיינה יותר אדמות המתאימות לייצור יבולים בקווי הרוחב הצפוניים שלה וצפוי שהיקף גדול של פרות החלב יעבור לאזורים אלה.
צריכה וייצור של מוצרי חלב
הצריכה השנתית של מוצרי חלב בעולם (על בסיס שווה ערך לחלב טרי) עומדת כיום על כ-87 ק"ג לאדם והיא צפויה לעלות ל-119 ק"ג לאדם ברחבי העולם, עד 2067.
הגירה מאזורים כפריים לעירוניים, תוביל לצריכה מוגברת של מוצרי חלב במדינות מתפתחות, לכן צפוי גידול משמעותי בביקוש למוצרי חלב, במדינות אפריקה ואסיה, שחוות צמיחה חזקה באזורים העירוניים. צריכת חלב במדינות מפותחות היא סביב 225 ק"ג לשנה לאדם ואינה צפויה לעלות בשנים הקרובות.
צריכה מוגברת של מוצרי חלב, יחד עם גידול מוגבר באוכלוסייה, תתבטא בצורך בתוספת לייצור הנוכחי של כ-600 מיליארד קילוגרם בשנת 2067. לפי FAO, פרות חלב מייצרות 82.4% מחלב העולם, שלפי ההערכות מיוצר ע"י כ-270 מיליון פרות.
כדי לייצר את 600 מיליארד הקילוגרמים הנוספים עד שנת 2067, הייצור השנתי של פרות החלב במדינות המתפתחות, יכפיל את התנובה השנתית מ-2,405 ל-4,531 ק"ג, אתגר גדול, אך בעל השפעה גדולה, מאחר שמדינות אלה בעלות מספר הפרות הגדול ביותר.
בנוסף, גם המדינות שבהן קיימות כבר היום, מערכות ייצור מודרניות, יגדילו את היקפי הייצור שלהן, כחלק מהמאמץ להדביק את העלייה בביקוש העתידי.
אתגרים ליצואנים
מדינות יצוא החלב הגדולות כיום הן האיחוד האירופי, צפון אמריקה ואוקיאניה, כאשר עיקר הייבוא נעשה ע"י מדינות באסיה ואפריקה. עיבוד החלב בעולם נשלט על ידי מספר לא גדול של חברות רב-לאומיות, כאשר 10 מהן אירופאיות, 6 מצפון אמריקה, 2 מסין ו-1 ביפן ובניו זילנד.
לחברות אלו יחידות משנה הפזורות ברחבי העולם והן שולטות בחלק ניכר ממוצרי החלב הסחירים, במסגרת הסחר העולמי.
לחברות החלב הגדולות, שעשויות לקחת חלק במתן מענה לגידול בביקוש העתידי למוצרי חלב בעולם, היכולות לייצר יותר חלב ולעבד אותו למוצרי ייצוא, ביעילות יחסית גדולה, תוך פליטה נמוכה יחסית של גזי חממה ליחידת חלב מיוצרת, זאת עקב תנובות החלב הגבוהות יחסית של הפרות במדינות אלו.
פליטת גזי החממה (GHG, ק"ג שווה ערך CO2 לק"ג חלב) נעה בין 1.3 באמריקה הצפונית ואירופה, ל- 7.4 באפריקה. מבין 10 המדינות עם מספר פרות החלב הגדול ביותר כיום, 6 נמצאות באזורים שבהם מתקיימת פליטת גזי חממה גדולה ביותר ליחידת חלב.
5 מתוך 20 המדינות, שמדורגות יצרניות החלב הגדולות בעולם, נמצאות מחוץ לאפריקה ואסיה ובאזורים שבהם, קצב גידול האוכלוסיות נמוך או שלילי.
במהלך 50 השנים הבאות, רבות ממדינות אלה יוכלו לנצל את הביקוש הגובר בעולם למוצרי חלב. חלק מהן, כמו רוסיה, אוקראינה, קנדה, ארה"ב, ארגנטינה ברזיל וניו זילנד, הן מדינות בעלות פוטנציאל להגדיל את ייצור החלב ליצוא, זאת מאחר ויש בהן עתודות קרקע, לייצור המזון לפרות, הן תושפענה פחות יחסית משינויי האקלים, אוכלוסיותיהן לא יגדלו ויש להם תשתיות חקלאיות, שיכולות להגדיל את היקף הייצור, תוך אימוץ טכנולוגיות ייצור מתקדמות.
ברוסיה וקנדה יש מספיק אדמות חקלאיות ומים, כדי להכפיל את ייצור החלב בקלות, בחמשת העשורים הבאים. רוסיה הודיעה כבר על תוכנית להקמת 800 רפתות חדשות של 3,000 פרות בכל אחת, במהלך השנים הקרובות.
פרות ועדרים של העתיד
ההערכה היא, שבעיקר שיפורים טכנולוגיים ושיטות ייצור מתקדמות וחדשניות, הם שילוו וישפיעו על תעשיית החלב העולמית. פרות החלב בעתיד יהיו חזקות, בריאות ומאריכות חיים יותר, פועל יוצא בעיקר, משיפורים בתוכניות הטיפוח הגנומי במדינות מפותחות והמתפתחות.
רווחת הבקר לחלב, תמשיך לקבל תשומת לב מוגברת, כאשר מבני ומתקני רפת החלב, ישונו כדי לשפר את רווחתם של בעלי חיים. הרפתות יהפכו אוטומטיות יותר וישתמשו בחיישנים ובטכנולוגיות לשיפור הייצור והקיימות, במיוחד ע"י השפעתן על גובה התנובה, בריאות ופוריות הפרות, איכות המים ופליטות גזי חממה.
מספר רפתות החלב ירד ובמקביל, יגדל מספר הפרות בעדר. עם זאת, המספר הכולל של פרות החלב בעולם ירד, ככל שהייצור השנתי לפרה יעלה, במדינות המתפתחות.
ייצור חלב של פרות חלב בעתיד
בעתיד, יהיה דגש רב יותר על טיפוח להעלאת ריכוז מוצקי החלב ולא על נפח החלב. מרבית מדדי הטיפוח ישימו בשנים הבאות דגש על תפוקת שומן וחלבון, ללא מתן משקל או מתן משקל שלילי לנפח החלב.
ההערכה היא כי תנובת החלב לפרה תעלה בקצב מואץ ואף תכפיל את עצמה ב-50 השנים הבאות, פועל יוצא משימוש בשיטות טיפוח גנומי מתקדמות ושיפור באיכות וכושר עיכול המזונות.
ברמה העולמית יהיו שני גורמים שיניעו את העלייה בתנובת הפרות והם טיפוח מואץ על בסיס גנומי, לתכונות של תנובת חלב ובריאות ומודרניזציה של ענפי החלב במדינות המתפתחות.
הטיפוח לתכונות הקשורות לבריאות ואיכות הסביבה יתרחב, ככל שיוספו מדדי טיפוח גנומיים חדשים. גנים או אללים של פרים קיימים, שמסייעים לבקר שנחשף לטמפרטורות גבוהות, עשויים להיות מועברים בין הגזעים על ידי עריכת גנים.
לדוגמה, גן לעמידות לחום (גן SLICK), יועבר במהירות, באמצעות טכניקות של "עריכת גנים" לקווים או לגזעים אחרים שמהווים את אוכלוסיית פרות החלב באזורים החמים.
רפתות החלב בעתיד תהיינה גדולות יותר וישתמשו ברובוטיקה, חיישנים ואוטומציה, כדי להחליף פעילויות עבודה ידניות רבות וישפרו שיטות קיימות.
ייעשה טיפוח של גידולי מספוא, שידרשו תשומות מים, דשנים וחומרי הדברה פחותים ויהיו בעלי נעכלות גבוהה יותר. המבנים לשיכון בקר, ישונו כך, שיאפשרו לפרות נוחות מרבית ויכולת טובה יותר לבטא התנהגויות טבעיות.
רפתות העתיד יעברו להתמחות בשיכון וניהול, לפי קבוצות הבקר השונות. שני מרכיבים מרכזיים בהתמחות כזו, יהיו שימוש משותף במבנים וציוד, וכן מרכזי מזון משותפים (דגם דומה למה שכבר מתקיים אצלנו מספר עשורים – י.פ), מה שייעל ויוזיל את ההזנה וייצור החלב.
רפתות העתיד ישתמשו בחיישנים שמשדרים את הנתונים הנמדדים למרחקים, רובוטיקה ואוטומציה, כדי לשפר את ניהול העדרים, לעמוד בתקנות ולהפחית את טביעת הרגל הסביבתית של הרפת.
נתונים מחיישנים, רובוטים וציוד אוטומטי יומרו, באמצעות שימוש בבינה מלאכותית, לדוחות שישמשו בזמן אמת את המנהלים ובעלי המקצוע, שנדרשים לקבלת החלטות.
אוטומציה ורובוטיקה יפחיתו גם את עבודת כפיים ברפתות. ברוב המדינות המפותחות, פרות ייחלבו על ידי מערכות רובוטיות והמזון יוכן ויחולק באמצעות כלי רכב ללא נהג.
אנרגיה, רכיבי תזונה ומים נקיים, יושבו מהזבל וממי השפכים ברפתות, באמצעות שימוש במעכלים אנאירוביים ובמערכות סינון אוסמוטיות מיוחדות.
כדי להפחית את עלויות הובלת החלב מהרפת למחלבה, יעבור החלב ריכוז כבר בשער הרפת, ושאריות נוזליות המכילות לקטוז ומינרלים יוחזרו מחדש למנות הפרות.
לחלופין, חלב עם תכולות שונות של רכיבים ימוין כבר ברפת וינותב למיכליות שונות, לצורך שימושים שונים במחלבה (גם טכנולוגיה זו קיימת כבר היום Afi Lab מתוצרת "אפימילק" הישראלית – י.פ).
לסיכום – חזון לרפתות ולפרות
העולם ניצב בפני אתגר בהזנת האוכלוסייה המתרחבת שלו במהלך 50 השנים הבאות. מחברי המאמר צופים כי ענף החלב יעמוד באתגר זה, על ידי ניצול ידע וטכנולוגיה, ליצירת פרות חלב בריאות יותר ורפתות יצרניות יותר וברות קיימא.
פיתוחים מדעיים ויישום של שיטות יצור חדשות, בתחומים כמו גנומיקה, מיקרוביומיקה ומערכות חכמות יהיו בין הדרכים המרכזיות להגברה וייעול ייצור החלב בעתיד.
