עם אגרונום צמוד בסמארטפון

החקלאות האנושית עברה תהפוכות גדולות מאז שבני האדם החלו לביית צמחים ובעלי חיים כדי לייצר מזון – וקצב השינויים עולה עם ההתפתחות הטכנולוגית בעשרות השנים האחרונות. בשנות החמישים והשישים, לדוגמה, התחוללה “המהפכה הירוקה” – התחלת ההבנה של המדע מאחורי הגנטיקה הובילה להמצאת דרכים להרכיב מיני צמחים שונים כדי להפוך אותם ליותר עמידים בפני מחלות ומזג אוויר. כל מהפכה בחקלאות הגדילה את היכולת האנושית לייצר יותר ויותר מזון לאוכלוסיית כדור הארץ – דבר שהוא הכרחי לאור הגידול המתמיד באוכלוסייה. שוב ושוב מוצאים עצמם החקלאים מקדישים את חייהם למציאת דרכים לייצר יותר אוכל בפחות שטח, מאמץ ומשאבים. במקביל לדרישה העולה למזון, יורדת כמות השטחים הזמינים לגידולו.

אנשי מקצוע מאמינים שאנחנו בתחילתה של מהפכה חקלאית חדשה: החקלאות המדייקת. במסגרת החקלאות המדייקת, החקלאים מאמצים את הטכנולוגיות המתקדמות של ימינו – הבינה המלאכותית ולמידת המכונה – לטובת התמודדות עם הצורך הגובר במזון, עם הפיחות בשטחים חקלאיים, עם הגידול באוכלוסיית כדור הארץ ועם האתגרים שמציבים לנו שינויי האקלים.

לאור הצורך הגובר במציאת פתרונות חדשים לבעיות הקיימות, קמו חברות ישראליות שמבקשות לרתום את הטכנולוגיה לטובת פיתוח הבנה עמוקה יותר של מה קורה בשטחי החקלאות הקיימים.

טוב מראה עיניים?

על מנת להבין את המהפכה שמציאות הטכנולוגיות הישראליות, יש להבין איך עבדה החקלאות המסורתית בכל הקשור להבנה של מה קורה בשדות בזמן האמת של השלבים השונים – החל משתילה וזריעה ועד לקטיף ולקציר.

כדי לדעת מה מצב הקרקע והצמחים שהם מגדלים, נאלצו חקלאים מאז ומתמיד לסמוך על מראה עיניים ואינטואיציות שנלמדו במהלך שנים מתסכלות של התמודדות עם פגעי מזג אוויר, מזיקים, מחלות ועוד. במילים אחרות, כדי לדעת מה קורה בשדה, היה עליהם לצאת לשטח, לבדוק את הצמחים עצמם ולקחת החלטות על סמך ידע מוקדם, הערכות, תחושות בטן וכמובן, ניחושים.

אם חקלאי נתקל למשל בצמח נגוע, היה עליו לזהות את הבעיה, להעריך כמה מהצמחים נפגעו ולהחליט מה לעשות – איך לטפל? לרסס חלקה אחת או את כל השדה? ואולי חס וחלילה יש צורך לעקור את הצמחים כדי למנוע התפשטות? כאשר לכל תובנה ולכל החלטה יש השלכות מרחיקות לכת על החקלאי ועל האנשים שזקוקים לתוצרת שלו.

חקלאי העולם מפסידים לפי הערכות שונות בכל עונת גידול כ-30%-40% מתפוקת היבול שלהם. היקף ההפסד מוערך ב-500 מיליארד דולר בשנה. את המצב הזה – שבו כל התוצרת החקלאית בעולם תלויה בידע ובשיפוט אנושי, שעלול להיות מוטעה – שואפות חברות אגריטק לשנות תוך גיוס הטכנולוגיות החדישות ביותר שיש לאנושות להציע.

לראות חרקים מהרחפן

טראניס (Taranis) הישראלית היא אחת החברות האלה. גרשום קטלירוף, CTO, מסביר כי החזון של החברה הוא להפוך את כל התעשייה החקלאית לתחום שמבוסס על דאטה אמיתית. כלומר, על סמך הבנה מוסמכת של מה שקורה ולא על בסיס אינטואיציות.

היתרונות ברורים: לחקלאים שייעזרו בטכנולוגיה כדי לנתח את מצב השדות והגידולים יהיה כוח גדול יותר להחליט מה הדבר הנכון לעשות. הטיפול בתוצרת יהיה חכם יותר, מדויק יותר, חסכוני יותר – ובריא יותר לסביבה ולגידולים.

קחו לדוגמה שימוש בחומרים מרססים במטרה לטפל במזיקים שהתגלו בחלקה בשדה. החקלאי החכם יוכל לדעת אילו בדיוק צמחים נגועים, לרסס רק אותם ובכך לחסוך לא רק בעלויות השימוש בחומרי הריסוס – אלא גם להפחית את הפגיעה בשאר הצמחים, לגרום פחות נזק לסביבה ולהגדיל את התפוקה.

טראניס הוקמה בשנת 2015 על ידי אופיר שלם, אלי בוקצ’ין, איל כרמי ואסף הורביץ. קטלירוף, שהצטרף לחברה בשלב מאוחר יותר, הוא בעל דוקטורט במתמטיקה שימושית. בעברו ניהל צוותים של ניהול ופיתוח בתחום הראייה הממוחשבת והבינה המלאכותית, וייסד מספר חברות.

טראניס, שפועלת בתחום החקלאות המדייקת, מספקת פתרונות מבוססי AI שמסייעים לאתר מחלות ומזיקים בשדות חקלאיים. החברה פיתחה פלטפורמה שמשתמשת בבינה מלאכותית ובלמידת מכונה כדי לנתח צילומי שדות ברזולוציה גבוהה מאוד, שמגיעים מרחפנים, לוויינים ומטוסים קלים. האלגוריתמים של המערכת מבוססים על מאגר תמונות ייחודי מסוגו שבנתה החברה. עם יותר מ-200 מיליון תמונות, מאגר זה נחשב לגדול ביותר בתחום.

החקלאים שמשתמשים במערכות של טראניס מקבלים בזמן אמת תובנות חיוניות לגבי מצב הגידולים שלהם: החל מזיהוי של חלקות שלא צומחות כראוי בגלל צורך בדישון והדברה – ועד זיהוי מוקדם של מזיקים ומחלות שעומדים לתקוף את הצמחים.

טראניס, שגייסה לאחרונה יותר ממאה מיליון דולר, מעסיקה כיום כ-120 עובדים בכמה מדינות. השווקים המרכזיים שלה הם ארצות הברית וברזיל, כאשר המחקר והפיתוח מתבצעים בישראל.

“ברגע שהעונה מתחילה אנחנו מטיסים רחפנים מעל שדות של חקלאים, אוספים את התמונות, מעלים לענן ולשרתים שלנו ואז מפעילים מודלים שמבוססים על בינה מלאכותית כדי לזהות ולנתח את מצב הגידולים”, מסביר קטלירוף.

כל שדה מצולם כמה פעמים במהלך כל עונה. בטיסה הראשונה סופרים את הצמחים שמתחילים לגדול מהקרקע כדי לראות אם יש צורך לזרוע מחדש אזורים בשדה שהם בעייתיים. בנוסף מחפשים עשבים, מזהים את סוג העשב ומאפשרים לחקלאי לרסס בחומרים הנכונים רק את האזורים הנגועים.

בטיסות הבאות מחפשים איומים יותר מתקדמים בשדה – כולל תסמיני מחלות שאפשר לזהות, וגם חוסר באשלגן וחנקן, שאפשר לזהות על ידי צבע העלים או משהו שלא נראה בריא. כל הטיסות האלו מיועדות לתת לחקלאי הבנה עמוקה לגבי מה קורה בשדה שלו כדי שהוא יוכל לטפל בו – ובכך להגדיל את כמות היבול.

טראניס מציעה כחלק מהאסטרטגיה שלה שירות מלא לחקלאים – כלומר, החברה מעסיקה את כל הטייסים והרחפנים הנדרשים. “באביב, למשל”, מספר קטלירוף, “מדובר ביותר מ-240 רחפנים ו-200 טייסים. החברה משקיעה הרבה מאמץ וכסף בפיתוח כלים שמאפשרים לתחזק אופרציה מורכבת כזאת. בין היתר פיתחנו תוכנה מיוחדת כדי להטיס רחפן ולוודא שהתמונות יהיו באיכות גבוהה וכו’. כל רחפן משוכלל כזה עולה שלושים אלף דולר, אבל זה מאפשר לנו לספק את השירות באיכות שאנחנו מצפים”.
התמונות שהחברה מפיקה הן בזום מאוד גבוה וברזולוציה מאוד גבוהה – כעשרים מגה פיקסל, כשכל פיקסל מכסה כשליש מילימטר. “אנחנו יכולים לראות אפילו חרקים על הצמח!”, אומר קטלירוף.

הבינה המלאכותית נכנסת לתמונה בניתוח התמונות. קטלירוף מסביר: “בהתחלה היינו שולחים את התמונות מהרחפנים למתייגים ידניים שישבו בהודו ובמקומות נוספים. תיאורטית, היינו יכולים להמשיך לעשות את זה, אבל מבחינה כלכלית זה לא משתלם: לוקח הרבה זמן ומאוד יקר – בעיקר לאור העובדה שבמשך ארבעת חודשי העונה אנחנו מצפים לקבל בין 7 ל-8 מיליון תמונות”.

בנוסף, קשה לשלוט על איכות הדיוק של התמונות כשעובדים עם מתייגים אנושיים. עולם החקלאות דורש הרבה מומחיות בתחום. רק אגרונומים מנוסים יכולים להסתכל על תמונה ולהגיד שם של מחלה כזו או אחרת. לאדם רגיל שלא מיומן בזה, זה קשה עד בלתי אפשרי. עם בינה מלאכותית, לעומת זאת, אפשר לממש טכניקות שמבטיחות את איכות הניתוח של כל התמונות שהמודלים מסתכלים עליהן.

“בימים אלה אנחנו מסיימים את התוכנית של רשות החדשנות, אחרי שקיבלנו מימון לשלוש שנים”, מספר קטלירוף. “זאת הייתה חוויה מאוד מוצלחת וממש נהנינו מהעבודה מול נציגי הרשות, שהגיעו להבין מה אנחנו עושים.
“כל הטכניקות של הבינה המלאכותית שאנחנו משתמשים בהן מבוססות על דברים שאפשר להבין מהאקדמיה ומהמחקר – אבל כשלוקחים אותן ומממשים במוצר, מגלים שיש פערים לא זניחים. היה מאוד מעניין לפתור את הבעיות הטכניות המאתגרות מול הרשות”.

אגרונום צמוד בסמארטפון

אחרי קריירה ארוכה כאיש מודיעין, שמחה שור, היזם והמנכ”ל של חברת אגרוסקאוט (Agroscout), בחר דווקא בעולם החקלאות כתחום הבא שבו יעסוק.

“אחד הדברים שריתקו אותי בחקלאות זה הנתון המדהים שהחקלאי הישראלי מגדל פי שניים טון לדונם מהרוב המוחלט של חקלאי העולם – בזכות ידע וניסיון אגרונומי וחקלאי”, מספר שור. “חקלאים בני כל הלאומים הם האנשים הכי דתיים בעולם בעיניי: הם שותלים ומתחילים להתפלל. זה נובע מכך שאין שם שום סדר והיגיון, שהכול יכול לקרות. למעשה, במשך הדורות החקלאות התנהלה בצורה סטטיסטית”.

למה הכוונה? חקלאי ממוצע, שמסתכל על השדה שלו, לא יכול לראות את כל הגידולים. לכן הוא מרסס לפעמים חומר מסוים שלא לצורך, או את החומר הלא מתאים, רק בגלל שכך נהוג לעשות בשבוע השלישי או הרביעי. כך מאבדים שלושים אחוזים מהחקלאות העולמית ממזיקים ומחלות.

לעומת זאת, בישראל התפתחה שיטה אחרת – פיקוח אנושי של מומחים – וכבר לפני שמונים שנה התהלכו פקחיות בשדות הכותנה בעמק החולה. “זה ההבדל התהומי בין החקלאי והאגרונום הישראלי לבין רוב החקלאים בעולם – להם אין גישה למומחיות אגרונומית צמודה” מסביר שור.

כאן נכנסת לתמונה אגרוסקאוט. החברה פיתחה פלטפורמה שמאפשרת לחקלאים – מאנשים פרטיים ועד חברות ענק לגידולי מזון – לקבל אונליין מידע לגבי בעיות, מחלות ומזיקים בשדות שלהם בעזרת ניתוח תמונות על ידי בינה מלאכותית. את התמונות שעל בסיסן עובדת התוכנה אפשר להשיג במגוון דרכים, החל מסמארטפון פשוט, דרך רחפן ועד תצלומי לוויין.
המידע המדויק והמקצועי שמקבלים החקלאים מאפשר להם להפיק יותר תוצרת מכל שטח חקלאי, לרסס פחות כימיקלים, ובסופו של דבר – להביא תוצרת טובה יותר אלינו, הצרכנים. כלומר, יעילות, רווחיות וקיימות בפתרון אחד.

“אגרוסקאוט עוסקת במודיעין עסקי”, מסביר שור. “היא מסתכלת על החקלאות ומנסה להביא את מיטב הידע והניסיון הישראלי לכל צמח על כדור הארץ”. כסטארט-אפ בתחום האגרוטק, אגרוסקאוט מסתכלת על עולם החקלאות כחברת דאטה – מהשתילה ועד הקציר. “יש פה ידע עצום טכנולוגי ויש פה ידע עצום חקלאי ואנחנו מחברים ביניהם”, אומר שור. “אני לא טכנולוג ולא חקלאי, אני באמצע, אני איש של דאטה. היתרון שלי על פני פתרונות של חברות אחרות הוא שאני לא תלוי בחומרה – בכל מקום אפשר לקנות טלפון ורחפן מסחרי.

“לא המצאנו את הטכנולוגיה של האינטרנט, של הסמארטפון, הענן, ה-AI, הרחפן או של הרובוטיקה – אבל לקחנו את כולם יחד ובנינו שירות שנגיש לכולם. היום אנחנו במצב שמישהו מצלם תמונה באפריקה ויכול להיות שהפקחית הפנויה היא במקסיקו והיא מנתחת אותה”.

מהגליל – אל העולם

ההצלחה של אגרוסקאוט לא הייתה מובנת מאליה, מספר שור. “כשפרשתי מהצבא לא הייתה לי אפילו מצגת. רשות החדשנות לקחו אותי ממצגת לאבטיפוס, ואחר כך לקחו אותי מאבטיפוס למוצר – ופתאום מצאתי את עצמי בשדות חקלאיים בארצות הברית. זה לא היה קורה בלי רשות החדשנות ומשרד הכלכלה”.

עד היום גייסה החברה כ-10 מיליון דולר וקיבלה כמה מענקים. “רשות החדשנות היא התומך הכי גדול שלנו”, אומר שור. “זה עוזר לנו מאוד בתקופות מאתגרות כמו עכשיו, כשאנחנו במשבר עולמי”.

אגרוסקאוט, מספר שור, פרצה דווקא בקורונה: חקלאים לא יכלו לשלוח פקחים לשדות אז הם הטיסו רחפנים, העלו לאגרסקאוט – וקיבלו מבט לתוך החקלאות שלא היה להם מעולם. “יש שם עולם של אי ודאות עצום ואנחנו מצמצמים קצת”, אומר שור. “היום אנחנו יכולים להראות שאנחנו תורמים באמת לשורה התחתונה: החקלאי מוציא פחות כסף על תשומות ומקבל יותר תוצרת איכותית”.

תמונת המצב שבו פועלת אגרוסקאוט ברורה: בעולם עם יותר אנשים צריך לגדל יותר מזון, עם פחות תשומות של מים, דשן וכימיקלים ובצורה בטוחה ובריאה יותר לסביבה – ואת זה מאפשרת הפלטפורמה של החברה. למעשה הם לוקחים את הידע והניסיון של הפקחית בעמק החולה ומפעילים אותו על כל תמונה שהם מקבלים מכל מקום בעולם. איסוף המידע מאפשר להגשים את החזון.

בנוסף לחזון הגלובלי, לאגרוסקאוט יש גם חזון מקומי: “לקחתי את החברה ממשגב לגבול הלבנון בגלל ציונות נטו. חלק מהשליחות שלנו הוא להביא את ‘אומת הסטארט-אפ’ לפריפריה החברתית או הגיאוגרפית. יש כאן אוכלוסיות שלמות שהן לא חלק מאומת הסטארט-אפ. הילדים כאן לומדים במיטב המוסדות ואז הם הולכים לעבוד בחברות בתל אביב ולא חוזרים לכאן, כי אין לאן לחזור. בזכות רשות החדשנות, אנחנו מפעילים כאן חברה שמייצרת מקומות עבודה של היי-טק ולא של מפעל נעליים וזה חשוב מאוד”.

אגרוסקאוט מעסיקה עובדים מכל הדתות והמגזרים – כולל נשים חרדיות מבני ברק. החברה נבחרה לאחרונה לתוכנית אקספלורטור של Google for Startups – ושלחה למינכן קבוצה קוסמופוליטית של עובדים ועובדות.

נכון לעכשיו, אגרוסקאוט פועלת ביותר מעשרים מדינות, ויש לה גם חברה בארצות הברית. שור מסכם: “אם היית שואלת אותי לפני חמש שנים, כשעוד לא הייתה לי אפילו מצגת, הייתי מתקשה להאמין שאני אעבוד היום עם החברות הכי גדולות בשוק המזון והחקלאות”.