מרכז ניסויים לחקלאות מדברית

מרכז ניסויים לחקלאות מדברית הוא מוסד לחקר ופיתוח חקלאות מדברית הנמצא במועצה אזורית רמת נגב, מופעל בידי צוותי מומחים ממוסדות ההשכלה הגבוהה בישראל, ומודרך על ידי משרד החקלאות.
יחידה לחקר חקלאות מדברית הוקמה בקיבוץ רביבים בראשית שנות השישים על ידי יואל דה-מלאך, והיוותה את הבסיס להתפתחות מרכז הניסויים שנפתח במקומו הנוכחי בשנת 1981. בינואר 2007, הוסב שמו ל"מרכז לחקלאות מדברית על שם יואל דה-מלאך". המרכז קשור גם עם השדה הניסויי ליד תל עבדת. במרכז יש יחידה להשתלמויות אליו מגיעים מתלמדים מהעולם כולו. 
ישראל נחשבת חלוצה ומובילה בתחום טכנולוגיות המים, ובפרט בנושא החקלאות המדברית, ואחת מנושאי הדגל בתחום זה בישראל הוא מרכז הניסויים לחקלאות מדברית. המרכז עוסק במגוון נושאים רחב ובינתחומי, בעיקר בנושא חקלאות עם מים המליחים, כולל מערכות מקיימות וגידול מזון אורגני, חקלאות ימית, גידולי חממה מבוקרים, פיתוח זנים חדשים של ירקות ופרחים, פיתוח שיטות גידול חדשות, שיטות לניצול ושימוש חוזר במים, מחקר על השפעות ההשקיה המליחה על הקרקע והצמח, וכן ייעוץ חקלאי ותמיכה מדעית למגדלי העיזים והבקר באזור.  

המרכז שייך למועצה אזורית רמת נגב. את הניסויים מבצעים צוות של חוקרים מקומיים, חוקרים מהמוסדות המדעיים בישראל וביניהם אוניברסיטת בן-גוריון, מכון וולקני והאוניברסיטה העברית ומדריכים מלשכת ההדרכה של משרד החקלאות.

המרכז נמצא 30 ק"מ דרומית לבאר שבע, קרוב לשפת נחל הבשור, במקום מפגשם של שני סוגי קרקע: אדמת לס, אבק המוסע על ידי הרוח מסיני ומצפון מצרים, ואדמת חול - המשכם של חוליות אל-עריש הנוצרות מסחף ובלאי של סלעים מהנילוס, מוסעים במי הים התיכון, שוקעים באזור החוף ומוסעים ברוח אל מקומם הנוכחי. אזור מרכז הניסויים לחקלאות מדברית מוגדר כמדבר, כלומר אזור בעל ממוצע גשמים של כ-90 מ"מ לשנה.

הגברת השימוש במים מליחים

במרכז מצויים שני סוגי מים: מי מתקן ההתפלה באשקלון בעלי מליחות נמוכה ומי בארות מקומיים בעלי מליחות גבוהה. ניתן להפיק משני מקורות אלו מים בעלי כל מליחות נדרשת. מי הבארות חמים ואת אלו מנצלים לחימום בתי הגידול, החממות ובריכות שחיה. 

במסגרת המחקר והפיתוח של המועצה האזורית רמת נגב נערכים מדי שנה ניסויים בהשקיה במים מליחים הכוללים מטעי זיתים, ענבים, חוחובה, שקד, פרחי קטיף למיניהם וירקות מסוגים שונים כמו עגבניות, מלון, אבטיח, תפוח אדמה, צמחי מלחה (הלופיטים) ועוד. לשם ההשוואה נערכים ניסויי השקיה בשיטות רגילות ובאזורים אחרים, בעיקר ליד מצפה רמון.  
בעקבות זאת יש כיום במועצה האזורית רמת הנגב אלפי דונם מטעי זיתים וחממות עם עגבניות שרי המושקים במים מליחים, ונפח גדול של דגים הגדלים במים מליחים.
המרכז שם דגש על גידולים אורגניים תוך ניצול שיטות הגידול במים מליחים, ללא הצורך בחומרי דישון מלאכותיים. המרכז מעודד ומדגים ניצול מלא של המים באמצעות "שרשרת משתמשים" ושילוב המערכות הצורכות מים זו אחר זו. בריכות השחיה מחוממות, אחריהן המים החמים מחממים את החממות ולאחר מכן משקים אותם. מים אלו עוברים לגידול דגים מרוכז בבריכות המכוסות, ומשם להשקית שדות הירקות במים המדושנים מן הדגים. ומשם להשקית מספוא. המספוא משמש מזון לבעלי החיים, מהם נאסף הזבל לצורך הפקת חשמל.
המחקר הנערך במרכז בודק את האפשרויות והמגבלות של גידול חקלאי במים מליחים, מחפש השפעות מבחינת טעם וריח (השפעות ארגנולפטיות) על התוצרים, ושואף להגדיל את היצע המים מן הבארות המקומיות לשימושם של חקלאי האזור. נבדקה עמידותם למליחות מים של יותר מ-25 גידולי שדה בשטח הפתוח. עד מותו ב-2006, יואל דה מלאך ערך ניסויים אלו. נערכות בדיקות רב תחומיות בנושא מליחות, המשתפים מומחי קרקע, מומחים לתכונות הצמח (פיזיולוגיה), מומחי דישון והזנת הצמח, מומחי אוטומציה ומחשוב (טכנולוגיה), ומומחים לפיתוח זנים חדשים ועמידים (גנטיקה). לשם כך נבדקת אפשרות התמיכה בצמח המושקה מדי פעם על ידי השקייתו במים מתוקים בתקופות צימוח רגישות, להגדלת סיבולת הצמח. נבדקת השפעת השקיה ממושכת במים מליחים על הקרקע. במרכז מפתחים זנים עמידים להשקיה מליחה באמצעות הכלאת זנים מתאימים מבתי גידול מליחים ברחבי העולם, ומפתחים שיטות דישון המנצלים את תנאי המליחות הקיימים ומשפרים את טיב התוצרת בסביבה זו. 
במרכז פותחה שיטה מתקדמת לגידול דגים מרובה ומרוכז ברמת-על, בבריכות מים מליחים, המכוסות בפלסטיק ומסוננות באופן מתמיד במסנן ביולוגי. שתי חוות דגים מסחריות בקרבת המרכז מגדלות דגים בשיטה זו. המרכז גם חוקר ומפתח שיטות לניצול המים המדושנים המוזרמים מבריכות אלו כעודפי מים, לשם החלפתם במים טריים, או כדי לנצלם בהדרגה.    
במרכז מותקנות מערכות בקרה ושליטה מתקדמות, לקביעת כמות המים והדשנים הנדרשים, עיתוי ההשקיה ופיקוח אקלימי בבתי גידול. רבות ממערכות אלו מופעלות בכח השמש. 
מאז 2016 נושא גידול מבוקר וממוחשב של ירקות בחממות במים מליחים הפך לאחד מתחומי העיסוק העיקריים של המרכז. נבנו חממות מתקדמות מבוקרות ונשלטות מחשב, ובהם נלמדת בפירוט השפעת המליחות האקלים ותנאי הסביבה על טיב הפרי. הגידולים העיקריים הנבדקים: עגבניות, פלפל, מלפפון, ארטישוק, קישואים, חצילים, תבלינים טריים וצמחי מליחה (הלופיטים).

פתרונות חקלאיים

המחקר והפיתוח במרכז הניסויים עוסק גם במציאת פתרונות לחקלאות כלל ארצית שאינה דווקא מדברית, תוך ניצול התנאים המדבריים המיוחדים הנמצאים בה, והשלכתה למקומות אחרים. נבדקות בין היתר אפשרויות גידולי השדה במים מליחים ללא הצורך בחיטוי הקרקע בחומרים מזהמים או מסוכנים כמו מתיל ברומיד, או על ידי חיטוי הקרקע באמצעות תחליפים עדיפים. 
במרכז מפותחים ונבדקים פתרונות נוספים לחקלאות הרגילה כמו גידול על מצע מנותק תוך כדי מיחזור המים, מניעת מחלות ומזיקי קרקע באמצעות זנים חדשים או על ידי גידול ירקות על גבי כנות. 
במרכז פותחה שיטה חקלאית לגידול ירקות המפחיתה מחלות עלים במידה ניכרת. 
המרכז עוסק בניתוח כלכלי וחקלאי וייעוץ למגדלי פרחים, סיוע בתכנון והתאמת הביקוש להיצע, ופיתוח זני פרחים חדשים.

המרכז הבינלאומי ללימודי חקלאות מדברית

מאז שנת 2015 נפתח מרכז חדש להכשרת משתלמים מחו"ל בשיטות חקלאות מתקדמת באזורים מדבריים תוך שימוש במים מליחים ומים שוליים.מטרת המרכז להכשיר מדריכים חקלאיים ממדינות לא מפותחות שיפיצו את שיטות החקלאות הנלמדות בארצותיהם. הלימודים מתואמים עם מוסדות ההשכלה הגבוהה בארצות מהם מגיעים הלומדים, ומוגשים כעבודת גמר בתחום לקראת התואר הנלמד.   
כיום (2017) לומדים במרכז זה כ-500 משתלמים ממדינות בדרום מזרח אסיה, וייטנאם, בורמה (מינמאר) ונפאל, המשתלבים בעבודה מעשית באחד המשקים באזור או בתחנת הניסיונות, תוך כדי לימודים עיוניים במרכז. 
בית הספר נמצא במושב כמהין, בחודש אפריל 2015 הונחה אבן הפינה לבנין החדש.