"מבוא: בשנים האחרונות מסתמנת במטעים מושקים בקולחים הנטועים בקרקעות כבדות מגמה ברורה של פגיעה בהתפתחות העצים וירידה ביבול. מכיוון שבישראל כ- 50% מההשקיה בחקלאות היא בקולחים (כ-80% במטעים) פתוח ממשק מיטבי בקולחים הוא בעל חשיבות עליונה לחקלאות ישראל. יעדי המחקר: היעד העיקרי של המחקר הוא להתגבר על הבעיות שנגרמות כתוצאה מהשקיה בקולחים במטעים. המטרות הייחודיות של המחקר הן: 1. חקר השפעת ממשק ההשקיה בקולחים על התכונות הפיזיקליות, כימיות, והמיקרוביאליות של הקרקע, 2. חקר השפעת ממשק ההשקיה בקולחים על הצמח והיבול, 3. בחינת מודל קיים של הסעת מים ומומסים בקרקע בסקלת השדה בהשקיה בקולחים ושידרוגו על ידי הוספה של תנאי האוורור בקרקע. ייחודיות וחדשנות המחקר (1) הרחבת ובחינת מודל תלת מימדי קיים לחיזוי תנועת מים ומומסים בקרקע שיכלול גם הולכת חמצן לשורשים ותגובת הצמח לרמת החמצן. (2) בחינת המודל לניהול ממשק של החלפת הקולחים במים שפירים לפי ערך סף של מליחות בית השורשים. (3) מחקר מעמיק בשיטות מתקדמות לאפיון הרכב החומר האורגני ושל המיקרוביום במים ובקרקע. התאמה לייעדי האסטרטגיה המחקר המוצע נמצא בהתאמה "

מטרת המחקר הכללית הינה בחינת השפעת ממשקים אגרוטכניים שונים של השקיה בקולחים על דליפה אפשרית של חנקה מתחת לבית השורשים, היווצרות חנקית שעלולה לפגוע בשורשים ובעצים ופליטת גזי חממה. עיקר המאמץ המחקרי יהיה בבחינת יעלות הפתרונות האגרוטכניים לבעיית האוורור והמליחות הקרקעות כבדות. מטרות המשנה של המחקר הן: (א) לזהות ולאפיין את השינויים (עיתיים ורצופים) בהרכב צורני החנקן בתמיסת הקרקע באזור בית השורשים הפעיל ומתחת לו ואת שטף גזי החממה מפני השטח, בעקבות השקיה ממושכת בקולחים, בהשוואה למים שפירים ולהשוות בין אובדני החנקן לסביבה בממשקים האגרוטכניים השונים שנבחנים כיום לשיפור אוורור קרקע כבדה המושקית בקולחים, (ב) לבחון את השינוי העיתי בריכוז הניטריט בבית השורשים כתלות ברמת האוורור של הקרקע ואיכות המים, (ג) לבחון את דליפות החנקן מהמטע (אובדנים לאוויר וחלחול מתחת לבית השורשים הפעיל) ביחס ליבול בכדי לגבש המלצות לחקלאי ולמטווי המדיניות לגבי יתרונות וחסרונת הפתרונות האגרוטכניים השונים.

"המטרה היא לאפיין את המיקרוביום בקרקע ובשורש, לבודד חיידקים ולבחור מבינהם את אלו בעלי הפוטנציאל הגדול הביותר לעודד צמיחה ועמידות למחלות בשדה אך בנוסף גם לשפר ביצועים באיכסון התוצרת לאחר הקטיף/אסיף. בשלב ראשון צמח המודל יהיה תפו""א, שבו יש אינטראקצייה משמעותית במיוחד עם המיקרוביום בקרקע של השורש וגם של הפקעות. בנוסף, באכסון ישנה בעייה של התפתחות מזיקים/פתוגנים ששליטה על המיקרוביום עשוייה למנוע, אך גם בעיות פיזיולוגיות של הורקת פקעות ונביטה שננסה למנוע על ידי המניפולציה של המיקרוביום. שלב ""פיסיולוגי"" זה ייעשה בשיתוף פרופ' אסף אהרוני בויצמן. "

"מחלת פנמה המהווה סכנה קיומית על ענף הבננות נגרמת על ידי פוזריום. מטרת המחקר הנה להשתמש בזני חיידקי קרקע מד0כאי פוזריום (כאלו שבודדו כבר וחדשים שיבודדו בפרוייקט) כדי למזער את נזקי הפתוגן ולסייע בהדברתו. לימוד מנגנון הדיכוי של הפתוגן על ידי המדביר יאפשר שיפור ביצועים, בידוד חומרים פעילים, אם ישנם כאלו ויקדמו פיתוח מוצר ""ירוק"" לשימוש חקלאי נגד מזיק זה בבננות אך גם בגידולים אחרים. בנוסף, יבוצע מעקב מולקולרי אחר התפשטות הפתוגן דרך מי ההשקייה, למשל תנועה במי הירדן. במקרה כזה ישנו אתגר מיוחד לפתח כלי לזיהוי של גופי קיימא בריכוזים נמוכים ובנפחי מים גדולים. המחקר יתבצע בשיתוף עם דר' נבות גלפז ממו""פ צפון"

"הידע הנוכחי על השקיית גידולים בחממה לפי תנאים פנימיים מועט. רוב מדדי ההשקייה מבוססים על תנאים מטאורולוגיים חיצוניים. בנוסף, הערכת צריכת המים לפי מודל פנמן-מונטית' מבוססת על הנחה של כיסוי מלא של הגידול ולא לוקחת בחשבון כיסוי חלקי, גורם משמעותי בעיקר בשלבים הראשונים של התפתחות הצמחים. לצורך זה נדרש ידע אמין על מדד שטח העלה. יעדי המחקר הם שניים: 1. בחינה והתאמת מערכת מדידה ייחודית להערכה בזמן אמיתי של מדד שטח העלה. ידע זה יאפשר הפעלת מודלים שונים של אוופוטרנספירציה המתאימים לשלבים השונים של התפתחות הצמחים. 2. פיתוח מדדים של דרישות השקיה לגידולי חממה בשלבי ההתפתחות הראשונים שלהם, תוך שימוש במודלים דינמיים של אוופוטרנספירציה שמאפשרים הפרדה בין טרנספירציה מהצמחים והתאדות מהקרקע. המחקר יספק המלצות השקייה מדויקות לגידול ירקות חממה, בעיקר בשלבי הההתפתחות הראשוניים שלהם, ויפתח שיטות חדשות להערכת תצרוכת המים של הצמחים. המחקר יתבצע בשת""פ עם חוקרים מיפן. נושא המחקר רלוונטי למיקוד העל: ""קרקע, מים וסביבה"" ולמיקוד המשנה: ""הגדלת יעילות השימוש במים מאיכויות שונות שתאפשר עלייה ברווחיות החקלאות והרחבת הש"

בהשקיה במים באיכות נמוכה בכלל ובמים מליחים בפרט, רוב המלחים נשארים בקרקע לאחר קליטת המים בשורשים. על מנת לצמצם את הצטברות המלחים כך שתנאי מליחות הקרקע יאפשרו המשך גידול עם יבולים גבוהים, יש צורך בהשקיה בעודף על מנת לשטוף את בית השורשים מעודפים אלו. הנקז מבית השורשים גורם להמלחת המים בסביבה בכלל ובעיקר את מי התהום. מחקר זה יעסוק ב-(1) פיתוח שיטת מדידת השטפים, (2) שימוש בשטף זה להבנת מליחות בית השורשים ותנאי הגידול, ו-(3) אופטימיזציה של השקיה במטרה לצמצם את השימוש במים ואת זיהום מי התהום משטיפת המלחים. המחקר יתחיל בפיתוח השיטה בשני שלבים: הראשון, מדידת שטפי מלח על ידי שילוב בין מדידת שטף המים עם סנסור פולס-חום ומדידות המליחות על ידי מדידת המוליכות החשמלית, והשני, מציאת מיקום מדידה מתחת בית השורשים שיאפשר הבנה של מצב המים והמליחות בתוך בית השורשים. לאחר מכן, המחקר יעסוק ביישום השיטה על ידי בחינתה לחיזוי המליחות בשינוי משטר ההשקיה, ובאופטימיזציה של ההשקיה לניהול מיטבי של המערכת האגרו-אקולוגית, בשילוב בין צרכי הגידול וזיהום מי התהום. לצורך ביצוע המחקר דרוש סטודנט מצטיין לדוקטורט, שבשלב פיתו

הצטברות מלחים בקרקע בכלל ובבית השורשים בפרט מתחלקת למלחים שטיפים (באדבקציה) ובלתי שטיפים (בדיפוזיה). לאורך זמן, של מספר עונות גידול לדוגמה, הצטברות המלחים הבלתי שטיפים הופכת לקריטית וגורמת לעקת מלח שפוגעת בשורשים וביבול בצורה שאינה מאפשרת המשך גידול רווחי. מחקר זה יעסוק בפיתוח ויישום של דחיקת מלחים בגלי לחץ. תנועת גלי הלחץ בקרקע עוברת בצורה שאינה מפרידה בין איזורי האדבקציה והדיפוזיה, ובכך מאפשרת דחיקה של מלחים בלתי שטיפים. גלי הלחץ מופעלים מפני הקרקע על ידי שינוי פתאומי (אימפלס) בלחץ המים, ועוברים בקרקע דרך הנוזל והמוצק. מהירות המים בגל דוחקת את המומס למרחק קצר, מה שמאפשר את דחיקתו מהאזור הדיפוזיבי לאזור האדבקטיבי, ומשם שטיפה רגילה החוצה מבית השורשים. לצורך ביצוע המחקר דרוש סטודנט מצטיין לדוקטורט. בשלב ראשון, המחקר יתמקד בפיתוח השיטה ויכלול ניסויי מעבדה ופיתוח מודלים של תנועת מים, הסעת מומסים ודחיקת מומסים. בשלב השני, המחקר יתמקד ביישום שיטת הטיפול על ידי שילוב בין שטיפה לבין דחיקה בגלי לחץ, ויבחן את השיטה בניסויי מעבדה ושדה. לפרטים נוספים נא לפנות לתמיר קמאי: tamirk@agri.gov.il

"בחינת מגוון השפעות (ניהול השקיה, איכות מי ההשקיה, שינויי אקלים) על התפתחות גידולים ושימוש במים באמצעות פיתוח מודלים מכניסטים וסטטיסטים ו / או באמצעות שימוש במודלים קיימים(כגון Aquacrop, DSSAT, APSIM)

"מדידות אל-הרס ספקטרליות של מטרות חקלאיות (תכונות קרקע, צמח, ומוצרים חקלאיים) הולכות ומחליפות שיטות מסורתיות מעולם ""הכימיה הרטובה"" מאחר והן מהירות, כדאיות, משתלמות, אמינות, בעלות הדירות מעולה, וידידותיות לסביבה. בשנים האחרונות, מתחילה להתפתח בעולם דיסציפלינה של ספקטרוסקופית החזרה בתחום התרמי, אך פיתוח האפליקציות הסביבתיות והחקלאיות עדיין בחיתוליו. מטרת הפרויקט לייצר ספריות ספקטרליות מחד, ולכייל אותן אל מול אנליזות כימיות מאידך, על מנת לבסס שיטות ספקטרליות עבור המעבדה והשדה שיחליפו את תהליכי האנליזה הארוכים, המסורבלים והיקרים המקובלים כיום. "

"מטרת המחקר: לפתח מודלים להערכת אוופוטרנספירציה באמצעות הדמאות לוויין זמינות ללא עלות. ניתן להעריך אוופוטרנספירציה מעשית בידיעת מקדם הגידול. אולם, חוסר ודאות בהערכת מקדם הגידול גורם לטעות בהערכת האוופוטרנספירציה. קיים מתאם גבוה בין מקדם הגידול לבין התפתחותו הפנולוגית של הצמח, ועל כן בין מקדם הגידול לבין ההחזר הספקטרלי ממנו. נשערך את מקדם הגידול מתוך סדרות זמן של נתונים אופטיים והחזר מכ""ם, ונכייל אותו מול מדידות ישירות של אוופוטרנספירציה. מודלים על בסיס נתונים אופטיים שפותחו בעבר סובלים מפערי מידע בתנאי עננות. מכ""ם פחות רגיש לעננות ועל כן צפוי לאפשר הערכה רציפה של מקדם הגידול. תבחן האפשרות לשילוב של שני סוגי המידע בכדי להפיק סדרת זמן בתדירות גבוהה יותר משזמינה עבור כל אחד מסוגי המידע בנפרד. יפותחו מודלים אמפיריים לשערוך של מקדם הגידול בתירס ועגבניות לתעשייה מתוך נתוני חישה מרחוק לווייניים. מקדם הגידול ישוערך לאורך כל עונת הגידול, החל מצמחים צעירים ועד קמילה. מודלים אלו ישמשו להפקת מפות צריכת מים בשדות של הגידולים המוזכרים לעיל. מכיוון שנתוני הלוויינים זמינים בחינם, ניתן יהיה בעתיד לפת"