Overvåkning av fisk og miljø i merd - Er dagens FoU teknologi morgendagens produksjonsteknologi?

Overvåkning av fisk og miljø i merd - Er dagens FoU teknologi morgendagens produksjonsteknologi? Av Tore S Kristiansen, Jon-Erik Juell, Frode Oppedal, og David Johansson, Jan Erik Fosseidengen Nordisk Work Shop, Trondheim, 1- juni 5

FISH Fiskevelferd? Ditta ser bra ut! WELFARE?

Hvordan har fisken det i merdene? Hva er viktig for fisken? Hvordan overvåker vi miljøet? Framtidas overvåkingssystemer?

FISKEOPPDRETT Oksygen Fôr Temperatur Vannstrøm CO NH 3 feces, metabolitter

Lav Gradient (f.eks. Temp.) Høy

Lav Gradient (f.eks. CO) Høy

Lokalisering og drift av merdanlegg Mange ukontrollerbare faktorer Hydrografi Meteorologi Økologi Drift Temperatur Sollys Predatorer Fôr og ernæring Salinitet Vind Parasitter Fisketype og tetthet Vannstøm Nedbør Begroingsorganismer Anleggstype og drift Turbidititet Atmosfærisk trykk Alger og plankton Parasitt og sykdoms behandling Vannkjemi Maneter Tidevann Bakterier/virus

Merdmiljø-laboratoriet, Masfjorden

Merdmiljø-laboratoriet Strømmåler Værstasjon Profilering/Vinsjer CTD, Dyp, salinitet, Temperatur, Oksygen, Lys Ekko lodd Kamera Prøvetaking

Merdmiljø-laboratoriet laboratoriet Biomasse Fôringkontroll Vannprøver Vertikale miljøprofiler NH 3 POM Vinsj Observert fisketetthet Svømmedyp CTD O Lys Vannstrøm Individuell atferd Data Storage tags Ekkolodd og integrator UV-kamera Svømmehastighet Gruppeatferd

Felt-merdlabratoriet

Forsøksoppsett Kalkulert tetthet (kg/m 3 ) 35 3 5 15 5 Normal Høy. 5. 9.9.9. 5. 9.11.11

Temperatur fra august til desember Dyp(m) Temperatur ( C) 19 1 17 1 15 13 11 9 7 5 Aug Sep Okt Nov

Merdøye data: Laks i merd - dybdefordeling NATT DAG NATT Fôring 15 m

- september Depth (m) kg/m 3 9 7 5 3 5 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5. 5. 5. 5. 55 Day Night Day Night Day Kalkulert tetthet: kg/m 3

Depth (m) Depth (m) Normal tetthet: kg/m 3 5 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5. 5. 5. 5. 55 Day Night Day Night Day Høy tetthet: 19 kg/m 3 kg/m 3 9 7 5 3 kg/m 3 9 7 5 3 Depth (m) - september Temperatur 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5. ( C) 1 1 5 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5. 5. 5. 5. 55 Day Night Day Night Day

Temperatur fra august til desember Dyp(m) Temperatur ( C) 19 1 17 1 15 13 11 9 7 5 Aug Sep Okt Nov

1-3 desember Depth (m) kg/m 3 9 7 5 3 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 33. Day Night Day Night Day Kalkulert tetthet: 15 kg/m 3

Biomassefordeling over 3 døgn - naturlig lys Depth (m) kg/m 3 9 7 5 3 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 33. Day Night Day Night Day Kalkulert tetthet: 3 kg/m 3

Normal tetthet: 15 kg/m 3 kg/m 3 1-3 desember 9 Depth (m) 7 5 3 Temperatur ( C) 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 33. 1 Day Night Day Night Day 1 Høy tetthet: 3 kg/m 3 Depth (m) kg/m 3 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 9 7 Depth (m) 5 3 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 33. Day Night Day Night Day

Temperatur fra august til desember Dyp(m) Temperatur ( C) 19 1 17 1 15 13 11 9 7 5 Aug Sep Okt Nov

Period 1 Period Period 3 Reference Light - - Lys - Temp (º C) 1 1 Salinity 3 1 DO (%) 135 13 5 115 1 5 95 9 5 75 7 5 55 Low density DO (%) Reference DO (%) Reference salinity Reference Temp (ºC) High density DO (%) - - - - - 53 53.5 5 5.5 53 53.5 5 5.5 53 53.5 5 5.5 53 53.5 5 5.5 53 53.5 5 5.5 53 53.5 5 5.5 71 71.5 7 7.5-71 71.5 7 7.5-71 71.5 7 7.5-71 71.5 7 7.5-71 71.5 7 7.5-71 71.5 7 7.5 7 79-7 79-7 79-7 79-7 79-7 79 T S O

Individuell atferd DST merker Atferdsmessig temperatur-regulering? Depth h m 17.5 C h 13 C Temperature m

Oppdretteren har ikke kontroll på de viktigste innsatsfaktorene! Genetikk/Oppvekstmiljø Oksygen Temperatur Fôr

Miljødata Framtidas overvåking Miljø og atferdsovervåking Dokumentasjon Anlegg Enhet Fiskegruppedata Startdata settefisk Daglig status Fôring Vekst Periodestatus Helse/død Modelldata Vekst Miljø Atferd Atferdsindikatorer Kamera Akustikk Sensorer Billedanalyse Fysiologi Smart-tags Ekspertsystemer Ekspertsystemer Fiskevelferd? Risikovurdering Tidlig advarsel Databaser/Analyser/ Modeller Dokumentasjon Erfaringsdatabase Sporbarhet Læringsevne Informasjonsnettverk Benchmarking Internett

Nytt EU-prosjekt (-): On Farm Assesment of Stress level in FISH FASTTOOL Database and Expert System FARM DATA System design - rearing units - location - Farm environment data (daily, periodical) - Input water quality - Tide, current data - Air temperatur - Sunlight intensity - Wind strength - Wind direction - Rain, snow - Noise, disturbances - - Production planner Farm overview - Loading per unit - Biomass, no - Size distribution - Feed demand - Growth prognosis - Water demand - Oksygen demand - Husbandry planning - HACCP BATCH DATA Production data Initial data - rearing unit type - species, fish no., - size, size distrib. - batch history - growth model Daily status (calculated) no, size distribution, modelled growth rate loading density (no/m3, kg/m3) Handling -husbandry - net change - sorting - crowding - sampling - noise - transport - Feeding - type - ration - frequency - method - - Mortality - numbers - size - condition, disease Performance Periodic fish samples: - growth - size distribution - feed conversion - condition - fin, skin condition - parasites - disease indicators Daily recordings Environmental data Physical Temperature, water flow, light, turbidty. Chemical - Oksygen concentration, input - ph, (CO, NH3,.) Biological - pathogens, algae, other organisms NEW Behavioural stress level indicators - Swimming behaviour positioning, schooling,.. - Feeding behaviour anticipatory, consumatory feed intake, feeding time - Abnormal behaviour stereotypies loss of control Periodical recordings Veterinary health check fish samples and dead fish - Health/disease check list parasites, pathology, disease End point - Slaughter data Size distribution Quality parameters Numbers, Biomass Expert system for early warning and advice Single parameter judgement: daily values and trends in Farm Data and Batch Data Environmental prameters Behavioural indicators Mortality Loading density Performance data Veterinary data End point data Prognosis data Multi parameters judgement Multivariate analysis Neural network Total stress level assesment Diagnosis Risk assessment Action advice Batch History Documentation Forecasting Benchmarking

Takk for oppmerksomheten! Foto: J.E. Fosseidengen Rudolf Svendsen (www.uwphoto.com)

Biomassefordeling Depth (m) kg/m 3 9 7 5 3 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33. 33. Day Night Day Night Day Temperatur ( C) 1 1 Depth (m) 33 33. 33. 33. 33. 335 335. 335. 335. 335. 33 33. 33. 33.

Biomassefordeling Depth (m) kg/m 3 9 7 5 3 5 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5. 5. 5. 5. 55 Day Night Day Night Day Depth (m) Temperatur ( C) 1 1 5. 5. 5. 5. 53 53. 53. 53. 53. 5 5.