לפני כחודש, ב- 24.11.2021, פתחה אגודת יצרני סירופ המייפל של קוויבק את מחסני החירום שלה. 22 מיליון ק"ג, מחצית מכמות סירופ המייפל שנשמרה לשעת צרה, הוצאו מהמחסנים לשווקים. הסיבה לפעולת הדרמטית הזו היא מחסור משמעותי בתפוקת הסירופ השנה כתוצאה מעונה חלשה בשנה החולפת, לצד דרישה גדולה מצד הצרכנים, בייחוד לקראת חג ההודיה האמריקאי.

הסיבה למחסור היא שינויים במזג-האוויר, שהובילו לאביב חם וקצר מהרגיל. מזג-האוויר משפיע על כמות הסירופ שניתן להפיק מהעצים בשנה נתונה. עדויות שנאספות בארבעים השנה האחרונות מעידות על שינויים עקביים באקלים, אשר משפיעים על בריאות עצי המייפל ועל משך העונה להפקת הסירופ, שהולכת ומתקצרת.

אם לא תתהפך מגמת ההתחממות בעתיד הנראה לעין, החשש הוא שסירופ המייפל יהפוך לנדיר יותר. אולם, ייתכן שאפשר יהיה להציל את ענף המייפל הודות לתגלית מקרית ומפתיעה של שני חוקרים מאוניברסיטת ורמונט, שפורסמה ב- 2013.

לתקוע ברז

סירופ המייפל מופק מעצי האדר, המייפל, ובמיוחד מהזן מייפל הסוכר, Acer saccharum. עצים אלה גדלים באיזורים הקרים של צפון-מזרח ארה"ב ובדרום-מזרח קנדה. כיום, 70% מהייצור העולמי הוא בקוויבק; ובארה"ב, ורמונט היא המובילה.

באופן מסורתי, סירופ המייפל מופק מלשד השיפה של עצי מייפל סוכר ותיקים, בני לפחות 40 שנה. אלה עצים אדירים וגבוהים, הגדלים ביער טבעי, ויכולים לחיות 300 ואף 400 שנה. לשד השיפה שלהם עשיר מאד בסוכר.

שיפה היא מערכת הצינורות בצמח שמובילה את הסוכרים שנוצרו בתהליך הפוטוסיתיזה לשאר חלקי הצמח.

לשד השיפה (sap) הוא הנוזל מכיל הסוכר, אשר זורם בשיפה.

הפקת סירופ המייפל נסמכת על מחזוריות של קיפאון והפשרה של העצים. בחורף, נדרשות טמפרטורות קיפאון בלילות כדי להפוך את העמילן שבעץ לסוכר. הסוכר מגן על נוזלי העץ מפני קפיאה (ראו "מדוע גזר וכרוב מתוקים יותר בחורף"). העצים שואבים מים מהאדמה כאשר הם מתכווצים בקור הלילה, וכשהימים מתחממים, לשד השיפה מפעיל לחץ גבוה מבפנים. אם קודחים חור בגזע, הוא פורץ החוצה.

בסוף החורף, כשהטמפרטורות עולות, "יצרני הסוכר", כפי שמכונים החקלאים מפיקי המייפל, יוצאים אל היערות, קודחים חור בחלק התחתון של גזע עץ בוגר, בערך בגובה החזה, ונועצים בתוכו ברז, דרכו מטפטף הלשד. לעץ לוקחות עשרות שנים להגיע לגודל המתאים ל"הברזה" – על הגזע של עץ מייפל סוכר להיות בקוטר של לפחות 25 ס"מ בגובה החזה כדי שאפשר יהיה לנעוץ בו ברז. עצים בקוטר של יותר מ- 38 ס"מ יכולים לשאת שני ברזים ועצים רחבים יותר יכולים לשאת אף ארבעה. העצים פרודוקטיביים למשך מעל 100 שנים.

בתהליך, שואבים כ-10% ממאגרי הסוכר של העץ. אם בעבר היו תולים דלי על כל ברז ואז עוברים בין העצים ומרוקנים את הדליים למיכלים גדולים שהובלו בעגלות רתומות לסוסים, הרי שהיום הברזים מחוברים למערכת צינורות שנמצאים תחת ואקום ושואבים את הלשד מהעצים באמצעות משאבות אל מיכל איסוף מרכזי או ישירות אל "בית הסוכר" המקום בו מעובד הלשד לסירופ.

בבית-הסוכר מרתיחים את לשד השיפה כדי לאדות את עודף המים שבו ולרכז את הנוזל לסירופ המתוק והסמיך בעל הצבע הענברי. על המוצר המוגמר להכיל סוכר בריכוז של 66.9%. רוב בתי-הסוכר שעובדים בסקלה גדולה מצוידים כיום במכונת אוסמוזה-הפוכה, שמאדה כמות גדולה של המים מהלשד, וכך השלב האחרון של ההרתחה יעיל יותר. נדרשים 40 ליטר של לשד על-מנת להכין ליטר אחד של סירופ, ומכאן מחירו הגבוה.

אוסמוזה – פעפוע, תהליך בו ממס (מים) עובר דרך קרום חדיר למחצה, ממקום בו ריכוז המומס (סוכר) נמוך למקום בו ריכוזו גבוה. התהליך נמשך עד להשגת שיווי-משקל בריכוזי התמיסות משני עברי הממברנה.

אוסמוזה הפוכה – פעפוע הפוך, תהליך בו תמיסה עוברת דרך פילטר (מסנן), אשר לוכד את המומס (הסוכר) ומאפשר רק לממס (מים) לעבור לצד השני. כך הממס (מים) עובר מתמיסה בעלת ריכוז מומסים (סוכר) גבוה לתמיסה בעלת ריכוז מומסים (סוכר) נמוך.

תהליך הפקת הסוכר מהעצים עבר שיפורים רבים מאז למדו המתיישבים האירופאים את השיטה מהתושבים הילידים לפני מאות שנים, אך הוא עדיין עובד לפי אותו עיקרון והתנאי ההכרחי הוא יער טבעי בוגר, עדיף עם ריכוז גבוה של עצי מייפל. ענף המייפל הוא אחד מענפי המזון האחרונים שעוד נותרו לא-מבוייתים. כעת, עם התגלית המפכנית של החוקרים מורמונט, ייתכן וגם ענף זה יצטרף לגידולים שבשליטת האדם.

שינויי מזג-האוויר

התחממות האקלים כבר פוגעת בצמיחת  עצי המייפל. הם מתחילים לייצר סוכר ברגע שהטמפרטורה יורדת מתחת לנקודת הקיפאון, וזקוקים לשלג בתור שכבת בידוד שתמסך את האדמה מפני קפיאה לעומק ותגן על שורשי העץ מהקור. במשך שנים רבות, כיסתה את העצים שכבה עבה של שלג, בעובי של 20 ס"מ או יותר. מחקר שפורסם ב- 2018 הזהיר שללא שכבה עבה זו, עצי המייפל צפויים לצמוח ב- 40% לאט יותר.

במקביל, בעונות חמות מדי, נפגע מנגנון הפוטוסינתיזה בעצים, וישנה ירידה של כ-40% ביצירת הסוכר בעץ. לעצים בעלי תכולת סוכר נמוכה יותר בלשד שלהם, יש פחות אנרגיה להחזיר לעץ לקראת החורף. בעבר, לשד השיפה הכיל 4% סוכר, ואילו היום, ירדה רמת הסוכר ל-2%. מחקרים שנערכים מאז 1970 מצאו קורלציה בין הירידה בכמות הסוכר בעצים לבין העליה בטמפרטורות. עקב הירידה ברמות הסוכר בלשד, נדרשת כמות גדולה יותר ממנו על-מנת להגיע לסירופ בעל ריכוז סוכר של 66.9%, כנדרש. אם פעם התחילו עם 95 ליטרים של לשד להכנת 4 ליטר סירופ, היום נדרשת כמות התחלתית של פי-2.

ניכרת גם תזוזה באיזורי הגידול של מייפל הסוכר, צפונה. בשנות ה-50 וה-60 של המאה העשרים, 80% מתוצרת סירופ המייפל העולמית הגיעה מצפון ארה"ב. היום, 70% מהסירופ מופק בקוויבק שבקנדה. בקצב הזה, איזור היערות הצפון-מזרחי עלול להתכווץ באופן דרמטי בשנים הקרובות, והתחזית היא שעד שנת 2100 אפשר יהיה לגדל מייפל רק בקנדה, אם בכלל.

במקביל, ניכרת פגיעה בצבע היפהפה של עלי השלכת. מאז 1972 רואים שינוי בצבע האדום והכתום הבוהק שלהם. צבעים חזקים מעידים על כך שהעץ מחזיר חומרי מזון מהעלים בחזרה אל גוף העץ. העלים חשובים מאד לבריאות העץ. הם מושכים מים מהאדמה ופחמן דו-חמצני מהאוויר, ובתהליך הפוטוסינתיזה מייצרים את הסוכר שהעצים זקוקים לו לצמיחה. כשהעלים נושרים, הסוכר הזה מגן על העץ מפני קפיאה. מזג-אוויר חם יוצר סטרס בעצים, מוריד את כמות הכלורופיל וכמות הסוכר בלשד, ועלי השלכת הופכים לצהובים וחומים. (ראו "תפוח שלכת, רימון שלכת").

מכף-ראש עד רגל-אצבע

ב- 2013 צמד חוקרים מאוניברסיטת ורמונט, ד"ר טים פרקינס וד"ר אבי ון דן ברג, פרסמו תגלית שיכולה לשנות באופן דרמטי את אופן הפקת סירופ המייפל. ב-2010 הם חקרו מערכות ואקום לאיסוף לשד השיפה. בימי הפשרת האביב, הם גילו שאחד העצים, עץ ותיק שרוב הצמרת שלו היתה קטומה, המשיך לתת לשד תחת ואקום, בכמויות גדולות מאד ובזרם בלתי-פוסק. גם כאשר, לפי החישובים, העץ היה אמור למצות את תכולת הנוזלים שבו, הלשד המשיך לזרום.

מכאן הסיקו החוקרים, שייתכן ועצי המייפל מושכים מים מהאדמה ולא מהצמרת, כפי שחשבו עד אז. המשמעות היא שהלשד לא זורם מראש העץ כלפי מטה בעצים בוגרים. נהפוך הוא, הלשד עולה מלמטה, מהשורשים, כלפי מעלה, וגודל העץ לא רלוונטי.

כדי לבדוק את ההשערה שלהם, מבלי לפגוע בעצים בוגרים, הם השתמשו בעצים צעירים שנשתלו ליד המעבדה שלהם. הם קטמו את צמרות העצים הקטנים, אטמו אותן במכסה פלסטיק שבתוכו צינור, והפעילו את משאבת הואקום. כמות מרשימה של לשד נמשכה מן הגזעים חסרי-הצמרת. מכאן פיתחו החוקרים שיטה מהפכנית שעשויה לטלטל את תעשיית סירופ המייפל.

השיטה החדשה שמציעים החוקרים כוללת מטעים, או "חוות", של עצי מייפל צעירים, בגובה החזה, נטועים בצפיפות, מהם מוסרת הצמרת. את החתך מכסים בשקית פלסטיק. מתחת לשקית, הלשד זורם תחת ואקום לתוך צינור. במערכת זו, זורמות מהגזעים הצעירים כמויות אדירות של לשד. גזע כזה יצמיח בהמשך ענפים צדדיים, אך כל עוד הכותרת חתוכה ונמצאת תחת ואקום, הלשד ימשיך לזרום.

כיום, ב"שיטת הברז", מפיקים מחורש מייפל כ-152 ליטר של סירופ על 4 דונם, מבערך 80 עצים בוגרים. בשיטה החדשה, מעריכים החוקרים, שניתן יהיה לקבל פי-10 מזה, משאיבה של כ- 6,000 עצים צעירים. מטעים צעירים יכולים להיות מוכנים תוך שבע שנים.

משמעות התגלית היא, שניתן יהיה לייצר את סירופ המייפל במטעים מסודרים, במקום, או בנוסף, לייצור הנוכחי ביערות.

יתרון העצים הקטנים

נוסף לכמויות הגדולות ולרווח הכלכלי, צפוי למטעים יתרון גם לאור שינוי האקלים וגם כנגד החיפושית יקרונית אסייתית, שפוגעת בעצי מייפל באיזורים נרחבים. המזיק פוגע בעצי מייפל בוגרים, אך לא בצעירים.

לגבי שינויי האקלים, גם אם האיזור יתחמם, הרי שעם מטעים לא צריך להסתמך על מחזורי קפיאה/הפשרה כדי לקבל את זרימת הלשד, מפני שהעצים הקטנים קופאים מהר יותר ומפשירים מהר יותר, מה שגורם ללשד להתחיל לזרום מוקדם יותר. בעצים גדולים, חשוב שייווצר לחץ של לשד ממחזור קפיאה/הפשרה, שבעוד שבמטע של עצים קטנים, הלחץ יכול להיבנות בעיקר מזרימה שנתמכת בעזרת מערכת הוואקום.

החוקרים מצאו שבעצים הצעירים הלשד זורם כמעט עשרה ימים ללא הצורך לקפוא מחדש ולהפשיר, כמו שקורה בעצים הגדולים. תופעה זו יכולה לתת זרם קבוע של לשד, שחקלאי המייפל יכולים לסמוך עליו גם כאשר תבנית מזג-האוויר משתנה.

יתרון נוסף של שיטת המטעים, הוא השליטה בהיבטים חקלאיים, כמו כמות הדשן וההשקיה. כמו-כן, אפשר יהיה לברור עצים מתוקים יותר, או כאלה שגדלים מהר יותר. אמנם, צפוי שבשנים הראשונות ההשקעה הרבה בהקמת המטעים ובנית הציוד לא תאפשר הוזלה במחירי סירופ המייפל, אך בעוד עשרות שנים, זה יהיה אפשרי.

עוד בעיה מרכזית בתעשיית המייפל היא העליה המתמדת במחירי הקרקע. חוואים שרוצים להתרחב, לא תמיד יכולים לקנות עוד אדמת יער. מטע כזה יכול לפתור את הבעיה, וכך יתקבל יותר סירופ מפחות שטח.

כמו-כן, יהיה אפשר לנצל שטחים שנפגעו מאסון, כמו טורנדו, שריפה או סופת קרח, לשקם אותם במטעים של יערות צעירים ולחזור לייצור עם עצים בני שבע שנים, במאות להמתין עשרות שנים.

כשפורסם המחקר, ב-2013, לצד ההתלהבות, וכמו עם חידושים בתחומים רבים, נשמעו גם פה היסוסים, ספקות והתנגדויות, כגון החששות שמסורות יישברו, ואיתן הרומנטיקה וההילה סביב איסוף הסירופ. אולם בשנים שחלפו מאז, לא פורסמו עדכונים וחדשות בנוגע לתגלית המעניינת. יש לקוות שצוות המחקר עובד על הכנת המטע הראשון ועל שיפורים טכנולוגיים של המערכת. יהיה מעניין לעקוב ולראות – אולי בעוד מספר שנים ישווק לראשונה סירופ ממטע מבוית של מייפל. בינתיים, נראה שכדאי לנו להצטייד במספר מיכלים של סירופ וליהנות ממנו כל עוד אפשר.

לקריאה נוספת:

Remaking Maple, Joshua E. Brown, 7.11.2013, UVM Today, The University of Vermont.

Maple Syrup Revolution: A New Discovery Could Change the Business Forever, Laura Sorkin, 20.1.2014, Modern Farmer

Not So Sweet: Climate Change Means Slow-Growing Sugar Maples, Study Finds, Barbara Moran, 7.12.2018, The Salt, NPR

Maple Sugaring as the Climate Changes, Holly Brough, 16.2.2021, Shelburne Farms Blog

סוכריות סירופ מייפל שלג: יוצקים סירופ מייפל רותח על שלג נקי. הסירופ מתקרר בשניות. מגלגלים מקל של ארטיק על הסירופ הצמיג לקבלת סוכריה רכה על מקל. ממתקי מקומי נוסף מכינים מסירופ מייפל וחמאה: מערבבים סירופ מייפל רותח עם חמאה ויוצקים לתבניות סיליקון קטנות, רצוי בצורת עלי מייפל.