Optimale miljøforhold for postsmolt i RAS

Transkript

1 Optimale miljøforhold for postsmolt i RAS Bendik Fyhn Terjesen Fremtidens smoltproduksjon: Tredje konferanse om resirkulering av vann i akvakultur Sunndalsøra, oktober 2014

2 Nye produksjonsformer i fremtiden? I dag: tonn i lukket anlegg, som smolt Dersom all prod til 1kg i lukket: tonn, 13x økning! Lukkede anlegg på land Settefisk i lukket RAS i ferskvann på land Postsmolt i lukket anlegg på land Kortere tid i trad. nøter til slakt 0-80 g 80 g 1 kg 1 kg 5 kg Semi-lukkede anlegg i sjø Settefisk i lukket RAS i ferskvann på land Postsmolt i semi-lukket anlegg i sjø Kortere tid i trad. nøter til slakt 0-80 g 80 g 1 kg 1 kg 5 kg

3 Miljøpåvirkning på postsmolt i RAS Dimensjonerende vannkvalitet Fysikalske variabler Temperatur Lys-intensitet Farge, lysbrytn Hormoner Kortisol, kjønnsh O 2 CO 2 NH 3 NO 2 NO3 O 3 og reakt. S, Brom Metaller Uorganiske tilsatser Partikler Vann hastig. Karhydraulikk C/N ratio Selvrensing Patogener Biofilmkollaps Desinfisering Mikrobiota Stor betydning for fiskens ytelse, velferd, helse, og for effektiviteten av vannbehandling i RAS

4 Forsøksserie for å bygge kunnskap om produksjon av postsmolt i RAS (NFR-OPP) Filter Bioreaktor CO 2 Forsøk 3 RAS medium-skala, valgt salinitet & hast. Til not i sjø Filter Bioreaktor CO 2 Forsøk 2 RAS stor-skala, salinitet, valgt hast. Til not i sjø Filter Bioreaktor CO 2 Forsøk 1 RAS medium-skala, salinitet/vannhast. Til kar m/gj.str., fullstyrke sjø

5 Forsøk1: RAS medium-skala; effekt av salinitet og vannhastighet Fullstyrke sjøvann i RAS kan gi høyere driftskostnader enn ferskvann, fordi fjerning av avfallsstoffer er mindre effektiv Eller kan postsmolt oppdrettes ved lav saltholdighet i vannet? Kan trening med økt vannhastighet være fordelaktig? Nofima senter for resirkulering i akvakultur (NCRA), Sunndalsøra Vi kjørte et forsøk fra 70 g til 850 g ved forskjellige saltholdigheter ( ppt S) og treningsnivå (0.3 og 1 BL/s), ved 12L:12D lysperiode 5

6 Forsøk1: Også laks har godt av mindre salt og mer trening: Bedre vekst salt i vannet, og trening gjør at denne fisken først nådde 850 g/ind Trening (1 BL/s) Ingen trening (0.3 BL/s) Veksthastighet (temp. korrigert, TGC) Faktor saltholdighet: signifikant, p<0.01 Faktor trening: signifikant, p< Saltholdighet ( ) Terjesen et al., upublisert, 2013

7 Forsøk1: Også laks har godt av mindre salt og mer trening! Høyere overlevelse når holdt på lav salinitet hele tiden Sensitiv periode % Kummulativ overlevelse Snitt overlevelse, i not til slakt (Skrudland & Bleie, 2014) 12 + trening 22 + trening 32 + trening 12 - trening 22 - trening 32 - trening salt, 99% 22 salt, 97% 32 salt, 71% Fish weight (g) Terjesen et al., upublisert, 2013

8 Forsøk2: RAS stor-skala; effekt av salinitet, valgt vannhastighet, m/utsett til not 400 m m 3 Trommelfilter MBBR Havbruk 2014, Tromsø

9 Forsøk2: Effekt av salinitet i kommersiell skala RAS, Grieg SeaFood Landbasert stor-skala RAS: GSF Adamselv g ~200 g ~300 g Nøterisjø: GSF Loppa (140m omkrets) 12ppt RAS 51 postsmolt, 81g 12ppt RAS 61 postsmolt, 92 g 12ppt RAS 50 postsmolt 12ppt RAS 50 postsmolt 12ppt RAS 50 postsmolt 12ppt RAS 50 postsmolt 12ppt RAS 98 postsmolt FW RAS >400 smolt 22ppt RAS 49 postsmolt, 78g 22ppt RAS 62 postsmolt, 100g 22ppt RAS 50 postsmolt 22ppt RAS 50 postsmolt 22ppt RAS 50 postsmolt 22ppt RAS 50 postsmolt 22ppt RAS 103 postsmolt SW 101 postsmolt, 75g SW 116 postsmolt, 110g Kontrollnøterisjø: GSF Loppa(90 m omkrets) SW 101 postsmolt SW 116 postsmolt SW 114 postsmolt SW 99 postsmolt Mathisen, upublisert, 2013

10 Forsøk2: Effekt av salinitet på vannkvalitet i stor-skala RAS, GSF Lebesby ppt Snitt[CO 2 ] 13±5 mg/l ppt Snitt[CO 2 ] 18±7 mg/l [CO 2 ] (mg/l) Yersinia introdusert v/uhell til RAS [CO 2 ] (mg/l) Yersinia introdusert v/uhell til RAS 12.aug aug sep sep okt.13 Dato 21.okt nov nov aug aug sep sep okt.13 Dato 21.okt nov nov.13 FHF Postsmolt E prosjekt (Medhus, Norheim, VI): I prøver fra nyre: Påvist utfellinger og røde blodlegemer i nyretubuli, påvist i økende grad utover i forsøket Påvist Yersinia ruckeri i prøver fra siste prøveuttak. Påvist Tenacibaculum sp. Kolarevic et al., upublisert, 2013

11 Forsøk2: Vekst og overlevelse God veksthastighet i RAS, men yersinose-utbrudd ga negativ effekt Etter utsett i sjø, høyere dødelighet hos RAS gruppene, trolig p.g.a sub-optimal vannkval og yersinose Veksthastighet (TGC) ppt RAS 22 ppt RAS Not i sjø p=0.09 Foreløpige konklusjoner: I RAS med ingen påviselige sykdomsproblemer bør 12 ppt S brukes, p.g.a. bedre vekst, helse og vannbehandling Aug-Okt Okt-Nov Periode Aug Nov I RAS med utfordringer i.f.m typiske FVpatogen bør høyere salinitet brukes, forutsatt at tilstrekkelig vannbehandling er tilgjengelig Endringer ble gjort i RAS vannbehandling, og biosikkerhet, og GSF har nå gode erfaringer med post-smolt i RAS Kummulativ overlevelse (%) nov.13 9.des.13 Snitt overlevelse i not, til slakt (Skrudland & Bleie, 2014) Not i sjø, kontroll 12 ppt RAS, etter utsett 22 ppt RAS, etter utsett 23.des.13 6.jan jan.14 3.feb feb.14 3.mar.14 Kolarevic et al., upublisert, 2013 Dato

12 Forsøk3: medium-skala RAS m/valgt salinitet og vannhastighet, og utsett til not Forsøk 1: potensiale for meget høy (99%) overlevelse, men sensitiv fase g Forsøk 2: viktigheten av god vannkvalitet, og igjen sensitiv postsmolt Forsøk 3 mål: test of concept post-smolt RAS prod, med endringer basert på resultatene i Forsøk 1 og 2 og faktisk utsett til not Nofima NCRA FW-RAS 12: 12 24L 9 tanks 6 tanks 3tanks + 12L:12D Exercise 12 -RAS 600g +Exercise 12 -RAS 1000g +Exercise 12 -RAS 2000g 3cages 3cages 600g Cage 1000g Cage 2000g 1000g 3cages Cage 2000g Ytrestøyl og Terjesen, upublisert, 2014

13 Forsøk3: Endringer for å redusere mekanisk slitasje og skinnskader Temp i RAS holdt relativt lav (12-13ºC), 0-3ºC forskjell til not Fôring stoppet til forsøkskar ved -2 dager Tilsatt produkt m/iso-eugenol sedasjon til forsøks- RAS-kar (2.7 mg/l) Tilsatt produkt med polyvinylpyrrolidone (PVP, 60 mg/l) og EDTA til hover, veiekar, transportkar Forsiktig pumping direkte fra bil til forsøksnøter Brukte lang tid til forsiktig hoving og opplastning (1 t/kar) (m/12 ppt S, iso-eugenol og PVP) Ytrestøyl og Terjesen, upublisert, 2014

14 Forsøk3: Fôrinntak hos postsmolt etter utsett fra medium-skala RAS til not Utsett 1 v/600 g: Appetitt rett etter overføring, og gradvis økning i fôrinntak til juli, da over tabell for samme str/temp Utsett 2 v/1000 g: Høyere kondisjonsfaktor ved utsett. Lang tid uten målbart fôrinntak, gradvis bedring fra august, og så et høyt fôrinntak over tabell Fôrinntak (% BW dag -1 ) mai jun jul aug sep okt nov Dato Utsett 1, v/600 g Utsett 2 v/1000 g Ytrestøyl og Terjesen, upublisert, 2014

15 Forsøk3: Vektutvikling etter utsett fra RAS, til not Vektutviklingen tilnærmet lik for fisk i forsøks-nøter vs i kar i RAS (temp-snitt hhv. 12.8ºC og 12.3ºC) 2500 Utsett 1 Utsett 2 Utsett 1, not Utsett 2, not 12 ppt S RAS Estimat Vekst reflekterer forskjeller i fôrinntak, f.eks. tilnærmet ingen vekst for Utsett 2 ved første uttak Vekt (g ind -1 ) TGC RAS: 2.80 TGC RAS: 1.6 TGC Utsett 1: 2.0 TGC Utsett 2: 0.04 Foreløpig relativt lite innslag av tidlig kjønnsmodning -RAS: 3% (1 kg) -Utsett 1, 7% (1.4 kg) -Utsett 2, 0.7% (1 kg) feb.14 1.apr.14 1.jun.14 Dato 1.aug.14 1.okt.14 1.des.14 Ytrestøyl og Terjesen, upublisert, 2014

16 Forsøk3: Overlevelse Meget høy overlevelse, ~99%, regnet fra smolt til 2.5 kg i not, utsett 1 Dette på tross av overføring inn i RAS, ut av RAS, og inn til not Viser at postsmoltproduksjon i RAS lukkede anlegg har potensiale for tilnærmet ingen dødelighet Men, bør være fokus på skånsom håndtering Kummulativ overlevelse (%) feb.14 Snitt overlevelse i not til slakt (Skrudland & Bleie, 2014) 1.apr.14 Utsett 1 Utsett 2 1.jun.14 Dato 1.aug.14 1.okt.14 Utsett 1: 99.0±0.3% Utsett 2: 98.4±1.3% RAS: 98.0±1.1% Utsett 1, not Utsett 2, not 12 ppt S RAS Ytrestøyl og Terjesen, upublisert, 2014

17 Konklusjoner produksjon av postsmolt i RAS Oppsiktsvekkende potensiale for lavt svinn ved postsmolt-produksjon i lukkede anlegg, 99% overlevelse fra smolt til 2 kg Men, transport og håndtering av post-smolt i RAS er et kritisk punkt, må gjøres skånsomt, og gode velferdsindikatorer må utvikles Lav salinitet RAS (12 ppt) gir mer effektiv vannbehandling, og med 1 Bl/sek vannhastighet, bedre vekst, overlevelse, FCR, og skinnhelse RAS for postsmolt må ha fokus på biosikkerhet, og kapasitet til å øke salinitet dersom problemer med typiske FW patogen God vannkvalitet er avgjørende for postsmolt i RAS; storsatsing nødvendig for grenseverdier CO 2, TAN, partikler, m.m i RAS-miljø, og effektiv teknologi for fjerning av disse avfallstoffene

18 Takk for oppmerksomheten! Takk til alle de mange bidragsyterne i Nofima: Jelena Kolarevic, Trine Ytrestøyl, Harald Takle, Torbjørn Åsgård, Roger Selset, Yuriy Marchenko, Britt Kristin Reiten, Per Brunsvik m.fl. og til alle i OPP konsortiet: Ørjan Tveiten, Sara Calabrese, Olav Breck, Cato Lyngøy (tidl. MH) Frode Mathisen, Per Magne Eriksen Svein Martinsen, Rune Iversen +HDN-konsortium Harald Sveier, Gunnar Steinn Gunnarsson Sigurd Handeland, Lars Ebbesson, Tom Ole Nilsen Sigurd Stefansson Bjørn Olav Rosseland, Hans Christian Teien Sveinung Fivelstad, Camilla Hosfeld, Kristin Kvamme Åse Åtland, Torstein Kristensen Agathe Medhus, Øyvind Vågnes, Kari Norheim, Brit Hjeltnes Erlend Haugarvoll, Rolv Haugarvoll Cato Lyngøy (Hauge Akva) Finansiert av industrikonsortium (Marine Harvest, Grieg, Smøla KS m.fl.) Finansiert av Norges Forskningsråd (NFR) -Prosjekt /E40, Optimalisert postsmoltproduksjon Tilknyttede aktiviteter finansiert av FHF -Prosjekt «Effekter på helse, sykdom og velferd ved postsmoltproduksjon i semi-lukkede anlegg, Postsmolt A, D og E Kontakt: bendik.terjesen@nofima.no