טכנולוגיות לגידול צמחיה במרחב העירוני

יצירת תנאים מיטביים לצמחיה בסביבה בנויה, מרוצפת וסלולה

מה בסקירה:

  • עצים וצמחים הם תשתית חיונית לקיום עיר עמידה לעומסים אקלימיים
  • טכנולוגיות לגידול צמחיה בתנאים עירוניים קשוחים
  • יצירת תנאים לגידול צמחיה ועצים בתנאים עירוניים
  • טעויות נפוצות בשתילה עירונית והמחיר שלהם
  • אתגרים בשתילת עצים וצמחיה בסביבה בנויה  
  • פתרונות לעצים במרחב מרוצף וסלול
  • עצים בעיר : כמה זה עולה וכמה זה שווה?

עצים וצמחיה הם תשתית חיונית לקיום העיר

הוספת סביבות ירוקות ומוצלות עירוניות הוא צורך השעה ומוסכם כיום בקרב כל העוסקים בתכנון וניהול עירוני כגורם מסייע חשוב לשמירה על איכות החיים בריאות וחוסן תפקודי. למעשה גידול צמחיה במרחב הבנוי, ועצים במיוחד, הוא הפתרון הפשוט ביותר לרב הבעיות האקלימיות והסביבתיות של הערים המצטופפות והמתחממות. צמחיה הסופגת את קרני השמש ועצים המספקים צל מפחיתים את תופעת "אי החום העירוני", מטהרים את האוויר בעיר וכמובן גם מוסיפים יופי לרחוב ותועלת רבה לרווחה הנפשית של בני אדם בעיר.

עם זאת הסביבה העירונית הסלולה והבנויה מציבה 'אתגרים אגרונומיים' לצמיחה של עצים ולשם כך פותחו פתרונות טכנולוגיים שבעזרתם ניתן ליצור תנאים ראויים לצמח ולהשיג צימוח איכותי בעיר.  מערכות טכניות אלו, מתאימות גם לבניה של שכונות חדשות וגם לאזורים שעוברים התחדשות עירונית.

נטיעת עצים ושיחים היא הפתרון הטכנולוגי הזול ביותר לטיהור אוויר מזוהם, ספיחה וקיבוע של CO2 ושיפור חזותי. לכן ערים רבות בעולם פועלות כיום להרבות את כמות הצמחייה ככלי להתמודדות עם אתגרים אקלימיים ומקדמות פרויקטים של נטיעת מליוני עצים. עם זאת באזורי עיר צפופים יש לעיתים קרובות תחרות לכאורה והתנגשות בין צרכי העץ לתשתיות עירוניות אחרות ואפילו תחרות על נפח הקרקע הזמינה לעצים. מול הצורך הגובר בהוספת צמחיה בכלל ועצים בפרט, עומדים צרכים אחרים כגון שטחים לחניה דרישות של הצבת מתקנים טכניים, העברת צנרת ותשתית תת קרקעית, צורך בחניונים תת קרקעיים ועוד. כל אלו מתחרים על שטחים ראויים לשתילה עם נפח אדמה ראוי.

תמונת עץ תקוע, חניון איקאה אשתאול, צילום יואב אשד
איור 1: מצב נפוץ - עץ "תקוע" כבר מעל לשלוש שנים בחניון חנות "איקאה" באשתאול, ללא נפח קרקע איכותי ומספק, העץ לא מצליח להתפתח ולצמוח, הצמרת העליונה מתה. צילום: יואב אשד.

יצירת תנאים לגידול צמחיה ועצים בתנאים עירוניים

התנאים המיטביים לגידול צמחים הם קרקע איכותית, לחות במידה נכונה, אוורור וכמות שמש מותאמת לצרכי הצמח (בהתאם לסוג). כל אלו הם משאבים שבשתילה בקרקע טבעית נמצאים באיזון נכון לעץ, אך בשטח בנוי וסלול הם מוגבלים ומושפעים לרעה מהסביבה הבנויה. לכן לא ניתן לשתול בפשטות במרחב בנוי כמו בפארק או בטבע ויש ליצור תנאים מיטביים באמצעות טכנולוגיות ותכנון נכון של בתי הגידול שיסייעו לצמחים לעמוד באתגרים הסביבתיים.

איור 2: דוגמא למערכת בית גידול של חברת TreeTube. המערכת תומכת במבנה הדרך שסביבה ומספקת נפח קרקע איכותי להתפתחות שורשי העץ

בנוסף לאתגרים לגידול צמחיה הנובעים מהמיקום בין וליד מבנים, התקבעו למרבה הצער לאורך עשורים רבים של תכנון ושתילה טעויות רבות שלמעשה מונעות התפתחות מיטבית של עצים וצמחיה בעיר. בין אלו ניתן למנות כיסוי של שורשים בסלילה וריצוף, חסימת הגעת מים לבית שורשים על ידי אבני שפה, שתילה בקרקע מהודקת מידי, חוסר באדמה ביחס לגודל הצמח, שתילה על גבי גגות מבנים וגגות חניונים תוך מבלי להתחשב בטמפרטורה שנוצרת בקרקע שסביב בית השורשים.  

כלל תועלות העצים למרחב העירוני (על פי מחקרים בתחום):

איור 3: עץ התועלות - אדריכל שחר צור

טעויות נפוצות בשתילה עירונית והמחיר שלהם

א. עצים 'תקועים' עקב מצוקת משאבים לא מתפתחים לגודלם ולצורתם הטבעית

ב. הרמת מדרכות ופגיעה במבנים

עצים וצמחים שאין להם תנאים נכונים לא ישרדו או עקב כך, נראה במקרים רבים עצים ברחובות הערים שאינם מתפתחים, הם "תקועים". במקרים מסוימים ימצאו העצים מוצא למצוקתם ע"י שליחת שורשים כלפי מעלה, הרמת מדרכות ופרוק מבנים כדי למצא אוויר ומים.

ג. בית שורשים קטן = סכנה אמיתית

נוטעים עצים בסביבה סלולה לגמרי כמו במגרשי חניה ורחבות מרוצפות על גבי תשתית מצע מהודק ("מחלוטה") שאינה מאפשרת למים, אוויר וחומרי הזנה להגיע לשורשי העץ. בלי מצע זמין לשורשי העץ אין מקום להתפתחות ולכן לעיתים הוא גדל לגובה ללא אחיזה בקרקע. במצב זה הוא בלתי יציב ועלול להיעקר וליפול תוך סכנה למשתמשי הדרך.

ד. עצים והפרעה לתשתיות הנדסיות

עצים רבים ניטעים בתווך קרקע מהודק של מדרכה לצד מגוון תשתיות בתת הקרקע בהן: מים, חשמל, תקשורת, ביוב ועוד וכל אלו מתחרים על מקום. שורשי העץ שנאלצים להתפתח בין התשתיות עלולים לגרום לנזקים לתשתיות אלו.

עץ שנשלף עקב היעדר נפח מספק לצמיחה וחוסר באחיזת השורשים בתת הקרקע הקשה, מהווה סכנה בטיחותית חמורה לכל משתמשי הדרך. דבר זה נמנע בעת שימוש בבית גידול ייעודי.

איור 4: עץ שנשלף עקב היעדר נפח מספק לצמיחה וחוסר באחיזת השורשים בתת הקרקע הקשה, מהווה סכנה בטיחותית חמורה לכל משתמשי הדרך. דבר זה נמנע בעת שימוש בבית גידול ייעודי
איור 5: הרמת מדרכה על ידי שורשי עץ מהווה סכנה בטיחות ופגם אסתטי במרחב העירוני

פתרונות לעצים במרחב מרוצף וסלול

הסביבה עירונית צפופה מתקיימת תחרות על משאב הקרקע הפנויה בין הצורך לנטיעת עצים וריבוי צמחיה לבין הצורך בכבישים, תשתיות טכניות, שטחי חניה, שבילים להולכי רגל ורוכבי אופניים ועוד.                 
התחרות על מקום מתקיימת גם מתחת לקרקע:  שורשי עצים דורשים נפח גדול של קרקע פורה ומאווררת  אך מתחת לקרקע העירונית יש גם צורך במקום לתשתיות ההנדסיות של צנרת מסוגים שונים.                   
תכנון נכון ושימוש באמצעים טכנולוגיים לשתילה, כגון אלו המוצגים כאן, מאפשר דו קיום של מערכות טכניות עם שורשי העצים אך כדי להצליח במשימת השילוב הנכון שיבטיח צימוח מהיר ובריאות עץ וגם את הישרדות התשתיות בקרקע יש להתייחס לשילוב כתשתית רחוב  לכל דבר ועניין כבר בשלב מוקדם של אפיון ותכון.

איור 6: דוגמא נוספת להרמת מדרכה על ידי עץ

היתרון של בתי גידול ייעודיים לעצים בעיר

לאחרונה, מתחדדת ההבנה אצל מקבלי החלטות כי בעת תכנון ובניה של רחוב, נדרש לתת מענה על צרכי העצים בכדי ליצור רחוב עם עצים משגשגים ומצליחים! לכאורה קיימת סתירה מובנית בין הצורך של שורשי העצים בקרקע פורה ומאווררת המאפשרת צימוח מהיר ואיכותי, לבין הדרישות ההנדסיות של הנחת תשתיות יציבות במדרכות מרוצפות להליכה. סתירה מובנית שאיתה נאלצים להתמודד מתכנני הנוף מול מהנדסי התכן. השינוי שעל מקבלי ההחלטות ומנהלי הפרוייקטים להשלים הוא שיש להתייחס לעצים כחלק מתשתית הרחוב ככל תשתית אחרת. ביצוע תשתית העצים יבוצע על ידי קבלן התשתיות ככל תשתית אחרת המבוצעת למים, תקשורת, ביוב, ניקוז וכדומה.

 בתי גידול כתאי שתילה מספקים תנאים אופטימאליים הן להגנה והתפתחות שורשי העץ והן את ייצוב הקרקע ותמיכת השטח המרוצף בסביבת העץ.

איור 7: עצים השתולים בתאי שתילה בשדרה בהוד השרון, נפח קרקע מספק ואיכותי המאפשר את התפתחותו התקינה של העץ

איך עושים את זה?

שבעה שלבים לנטיעת עצים

בית הגידול לעצים וממדיו מותאמים לדרישות הפרויקט, הביצוע בדרך כלל על ידי קבלן התשתיות (ולא גינון)
  1. תכנון, אפיון מיקומי העצים, כמותם בפרויקט והזמנת יחידות בהתאם לנדרש.
  2. בחירת סוג עץ המותאם לסביבה, מפותח ומעוצב כיאות!
  3. חפירה לעומק ומידות נדרשות.
  4. הנחת בתי הגידול לפי תוכנית שתילה והייצוב שלהם לפי הנחיות היצרן.
  5. מילוי במצע שתילה איכותי לפי הנחיות אגרונום.
  6. המשך עבודה על פי הנחיות מהנדסי התכן כולל מילוי והידוק מצעים וסלילה
  7. נטיעת העצים/צמחיה במערכות, חיבור צנרת השקיה ואוורור לפי הנחיות יצרן.

חמש טעויות נפוצות של מתכנני נוף

  1. התחייסות לעצים שלא כחלק מתשתיות הרחוב – נדרש להתייחס לעץ כתשתית ולהקצות לו תקציב ושטח בתת הקרקע בהתאם.2.
  2. השוואה שגויה בין אדמת מבנה לארגז מבנה – ההשוואה הנכונה הינה בנפח הקרקע המתוכנן הזמין בפועל לשורשי העץ.
  3. התייחסות לבור נטיעה כאילו הוא חתך מרובע ולא כמו שבמציאות – טרפזי. הנפח בפועל קטן משמעותית בגלל הצורך בביסוס אבני הגן.
  4. מיקום שגוי של מערכת ההשקיה בתוך בור הנטיעה – דבר שיביא למחיצת הצנרת על ידי העץ והשורשים בעת גדילתו – על הצינור והמחלק להיות מותקנים מחוץ לבור הנטיעה.
  5. "תעלה המשכית" הינה מונח שגוי – אין סטנדרט לנ"ל וכל מתכנן ממציא שיטה משלו שלא באמת נבדקה לאורך זמן.
  6.  

כמה זה עולה וכמה זה שווה?

עלות ישירה של ביצוע בתי גידול ייעודיים מסוג ארגזי מבנה, לא כולל עבודה וביצוע יכולה לנוע בין 2,000 ל- 2,500 ₪ למ"ק מצע זמין בפרויקט טיפוסי. יש לקחת בחשבון מכלול משתנים כמפורט.

בתי גידול ומערכות נטיעה המובאים ממפעל לכאורה מוסיפים עלויות ישירות מסויימות לעבודות הפיתוח. אולם, על מזמין העבודה לשקלל את כלל עלויות קיום העצים במרחב הבנוי ולקחת בחשבון תוך מתן תשומת לב להצלחת ושגשוג העץ מחד, ותחזוקת תשתיות רחוב מאידך, לאורך זמן. יש לשקלל עלות ראשונית וביצוע, עלויות טיפול בעץ לאורך השנים, עלויות תחזוקת תשתיות סמוכות לאורך זמן וכן בחינת התועלת מעצים מפותחים ומוצלחים במרחב הבנוי. בנוסף יש לשקלל את עלויות החלפת העצים החוזרות ונשנות בגלל אי מתן תנאים מתאימים ואי הצלחת העצים.

טבלת הערכת תועלת ועלויות נלוות שיש לקחת בחשבון לגידול עצים במרחב הבנוי בשיטות השונות*:

 

ארגז מבנה

אדמת מבנה

ללא בית גידול

עלות הקמה לקוב קרקע זמין

2,000-2,500 ש"ח

4,250 ש"ח

1,000-1,500 ש"ח

תיקון תשתיות סמוכות*

לא צפוי

מידי 5-7 שנים

מידי 3-5 שנים

טיפול במחלות*

עץ מפותח וחזק ממעט לחלות

החל מ- 5 שנים

החלפת עץ מת מידי 3-5 שנים

אובדן ערך מתועלת עץ בוגר*

צימוח מהיר יביא לערך מעץ בוגר וגדול

החל מ- 5-7 שנים עקב האטה בהתפתחות

אין ערך לעץ שאינו בגודל בוגר

*הערה: מדובר במדדים מוערכים והסתברותיים שיש להוסיף ולשקלל באחוז ניכר מהעצים הניטעים בשיטה הנבדקת, כמובן שבכל שיטה יהיו גם הצלחות וכישלונות ויש גורמים רבים המשפיעים על גדילה ובריאות העץ.

איור 8: דוגמא נוספת לעץ שהתפתחותו נעצרה עקב היעדר נפח קרקע ותנאים מספקים לגדילתו

חישוב העלות של עץ בעיר לא יכולה להיות מבוססת רק על מחיר הנטיעה של העץ, אלא לאחר בדיקה שהעץ מממש את מטרתו, לא ביום בו הוא ניטע, אלא לאחר מספר שנים כשהוא מגיע לבגרותו וחי עשרות ואולי מאות שנים במקומו. 
לכן בבסיס השאלה על עלות–תועלת צריכה להיות העלות ומשך הזמן לקבלת עץ בוגר.

נסכם להלן את עיקרי העלויות שיש לקחת בחשבון בנטיעה וגידול עץ במרחב הבנוי:

קטגוריה

ארגז מבנה כחלק מהתשתית בחתך הרחוב

אדמות מבנה או בורות מצע ללא טיפול מיוחד

עלות ראשונית לקוב קרקע זמין – הקמה

עלות ביצוע קוב נפח קרקע זמין כולל התקנה: 2,000-2,500 ₪ לקוב (2023 – דקל)

תכנון והזמנת תאי מבנה מתאימים + עלות תאי המבנה + חפירת בורות בגודל מתאים כחלק מכלל התשתיות.

עלות ביצוע קוב נפח קרקע זמין: כולל התקנה: 850X5=4,250 ₪

תכנון והזמנת רכיבים נדרשים + וידוא אבטחת איכות של מפרט המוצר לפי הגדרות יצרן + חפירת בורות בגודל מתאים + הידוק שתית מלא

עלות ביצוע על ידי הקבלן

חסכון בעלות לקבלנים וחלוקת אחריות נכונה תוך גבולות ברורים

העלות מבוצעת על ידי קבלן הפיתוח כחלק מחפירת כלל התשתיות בחתך הרחוב.

קבלן גינון מקבל ארגז מבנה מוכן ומסודר ולא צריך לבצע שוב חפירות.

בשונה מארגזי מבנה רגילים, טריטיוב מאפשר התקנה מהירה יותר, עבודה ונסיעה בשטח מרגע ההנחה והכיסוי.

פוטנציאל לעלויות ודרישת תוספות על ידי קבלנים

קבלן גינון מקבל מצב נתון מקבלן פיתוח. סכנה בביצוע חפירה ונזק לתשתיות שהונחו במקרים בהם לא נותר מקום מספק לנטיעת עץ או התפשרות נפח גידול.

עלות טיפול בעץ והשקיה בטווח הארוך

עלות נמוכה

נפח ואיכות קרקע מובטחים ללא תלות בביצוע, גודל מיכל נתון, קרקע אוורירית והשקיה ממוקדת. עצים בריאים יותר.

פוטנציאל לעלויות נלוות גבוהות

עץ הגדל בתנאי חסר, פגיע יותר למזיקים ומחלות.

סיכוי גבוה לניוון עצים, תמותה וצורך בהחלפתם. טיפול בעצים חולים, צורך בהשקיה ודישון מרובים.

עלות תחזוקת תשתיות סמוכות בטווח הארוך

עלות מינימלית לתחזוקה

בביצוע  נכון לא ניתקל בנזקים משורשי עצים

צורך בחידוש וטיפול בשיקום תשתיות

שורשי עצים פוגעים בתשתיות סמוכות, חודרים לביוב, מרימים מדרכות וכבישים, סכנה מקריסת עצים ושבירת ענפים של עצים חלשים, עצים חשופים יותר למזיקים ודורשים הדברה וטיפול.

הערכת התועלת לרחוב ולאדם

קיצור משך  הזמן להתפתחות העץ והפקת תועלת מעץ בוגר ובריא

עץ מפותח המעניק צל ותורם למרחב הבנוי. תועלות עקיפות רבות כפי שצוין לעיל.

משך זמן צימוח ארוך יותר

עץ המתקשה להתפתח אינו תורם למרחב ורק גוזל משאבים

 

* עלות ביצוע קוב אדמת מבנה לכאורה תהיה זולה יותר, אולם נפח הקרקע הזמין בקוב אדמת מבנה הוא כ- 20% בלבד. בורות שתילה הם הפתרון הזול (עלות ישירה), אולם בעלי פוטנציאל גדול לתקלות ולכשלון התפתחות העצים.