Kan brukt vann være bedre enn nytt vann i settefiskanleggene? Kari Attramadal, NTNU FHL Midtnorsk Havbrukslags årskonferanse 2013 2 Lokalitet - du har: Forurensninger(?) Patogene organismer(?) Suboptimalt innhold av oksygen(?) Lave temperaturer(?) Vann pumpes inn Forandringer 1
3 Fisken er svært tilpasningsdyktig, men: Suboptimale forhold krever energi som ellers kunne ha blitt brukt til vekst eller motstandsdyktighet X 4 Optimalt vann for fisken/oppdretteren - motstandskraft/overlevelse, vekst og utvikling Vannkvaliteten: Ingen spesifikke patogene organismer Godt innenfor toleranseområdet til fisken Nærmest mulig optimalområdet for vekst Så stabil som mulig Sånn at fisken bruker minst mulig energi for å kompensere for suboptimale forhold og stress! 2
5 Tiltak vannbehandling Investeringer i vannet du gjør for å få det optimalt for fisken 1. Partikkelfjerning 2. Hygienisk barriere 3. Oppvarming 4. Lufting 5. Oksygenering 6. Modning Problem løst...? 6 Vann som føres inn i kar Vann i kar Avhengig av vannutskiftning Fôring Feces Ammoniakk Oksygen Det er denne som bør være optimal! CO 2 3
7 Holde seg frisk som en fisk! Motstandskraft = energi Fisken må bruke energi for å kompensere for dårlig vannmiljø Smitte/sykdom Avhengig av motstandsdyktighet Sannsynligheten for infeksjon av patogen Bedring ved bruk av antibiotika tyder på mikrobielle problemer 8 Spesifikke patogene vs opportunistiske bakterier Spesifikke patogene bakterier kan stoppes av gode hygieniske barrierer på vei inn i anlegget: BIOSECURITY! To viktige ting! Men: mye problemer i oppdrett skyldes naturlig forekommende opportunistiske bakterier som kan være ufarlige, men bli patogene under gitte forhold, for eksempel når vertens motstandsdyktighet og motstandskraft er svekket av dårlige forhold og stress Ved gitte betingelser kan bakterier som er nøytrale og positive for fisken utkonkurrere opportunistene! 4
9 Generelt favoriseres én av to ulike strategier: Økologisk r/k-teori Bæreevne (Carrying capacity CC) = Max biomasse (ant bakterier) som kan opprettholdes i systemet over tid Bestemmes av: Fysiokjemiske begrensninger = næringstilgang (løst organisk materiale) Seleksjonstype Miljø Næringsforsyning per bakterie r-seleksjon Ustabilt/uforutsigbart, Ledige nisjer Høy Favorisert egenskap Rask reproduksjon, rask vekst Opportunist K-seleksjon Desinfeksjon Stable or predictable, crowded Lav, nær bæreevnen Konkurrere om begrensede ressurser Spesialist Koloniserende bakterier typisk r-strateger Suksesjon av bakterier med økende konkurransedyktighet Opportunistene gradvis erstattet av K-strateger 10 Prosesser som fremmer r-seleksjon i landbaserte oppdrettsanlegg Organic matter supply Increase in supply of organic matter (carrying capacity) Carrying capacity Number of bacteria Feed K-selection Barrier against pathogens Disinfection K-selection r-selection Time/flow through system r-selection 5
11 Kontrollert rekolonisering: Mikrobiell modning av vann Lar den mikrobielle floraen stabilisere seg ved en gitt bæreevne Organic matter supply Selekterer for et diverst samfunn dominert av saktevoksende spesialister (favoriserer spesialistene over opportunistene) Time or water flow through system 12 Du har investert mye for å oppnå «optimalt» vann i fisketanken skal du bare kaste det? Sammenlign med nytt vann: Positivt i vannet du har: Ingen spesifikke patogene organismer Modnet mikroflora med lite opportunister Riktig temperatur Negativt i vannet du har: Oppkonsentrering av ammoniakk/nitritt/nitrat Mer CO 2 og mindre oksygen Mer partikler og organisk materiale Lavere ph 6
13 Gjenbruk av vann/resirkulering Løsninger på de negative tingene i brukt vann: Partikkelfjerning Biofilter Lufting Fordeler ved gjenbruk: Mindre vann inn Mindre vann ut Beholder varme - energi Mer stabilt Det høres fint ut 14 Resirkulering fremmer K-seleksjon ved riktig bæreevne (ved stabil belastning og ikke desinfeksjon i sløyfa) Bruk heller kreftene her Desinfeksjon Fôr Opportunistiske bakterier K-selekterte bakterier Høyere bæreevne Lavere bæreevne Biofilter/ Lufter Partikkelfjerning Fisketank 7
15 Vi har god dokumentasjon for positive effekter i marine anlegg og hos marin fisk: Det mikrobielle miljøet i Resirkuleringsanlegg (RAS) vs gjennomstrømsanlegg: Signifikant forskjellig bakterieflora Mer stabil mikrobiell sammensetning over tid i RAS Høyere artsrikhet og jevnere struktur i RAS Høyere likhet mellom replikate tanker i RAS Mikrobiell sammensetning i tanken likere innkommende vann i RAS = kontroll! 16 Signifikant høyere overlevelse av torskelarver i resirkuleringssystem (uten desinfeksjon) sammenlignet med gjennomstrømssystem 8
17 Gjenbruk av vann bedre enn 100% nytt og enklere enn 100% resirkulering! Trenger ikke være komplisert Ta det beste av to verdener: gjenbruk en god del vann, skift ut en del 70% gjenbruk (???) Fremdeles stabilt og de positive effektene Sparer mye inntaksvann Nok nytt vann inn til å unngå akkumuleringsproblemer 9