Appetittstyrt fôringskontroll i oppdrett av laks

Feed constitutes a key component in commercial salmon farming, representing over 50% of total operating costs. Achieving optimal growth with minimal feed wastage and environmental impact necessitates precise feed utilization. The NoFood2Waste project aimed to refine salmon feeding practices by integrating a state-of-the-art feeding assistant technology (FA4) with novel research-derived insights into the physiological regulation of appetite and feed intake across varying environmental conditions. The FA4 is based on Echosounders (Bluegrove) which continuously records feeding behavior to assess appetite. The FA4 was tested in commercial sea cages and demonstrated the ability to independently feed more than 50% of the caged fish while also providing real-time assistance to feeders on the appropriate amount of feed to provide the fish. Temperature was an important environmental component influencing appetite regulation, feeding behavior, and growth. In addition, the rearing history in freshwater (FW) prior to the post-smolt stage in sea cages affected the outcome. Fish reared in recirculating systems (RAS) in FW showed an array of physiological differences (e.g. NKA activity, HSI, plasma metabolites) compared to FTS (Flow-through) reared fish that resulted in significantly different behavior, increased mortality, and lower growth rate over the production cycle. This was mainly linked to stable and high temperature for growth optimization in RAS, as opposed to FW temperature that followed ambient (and lower) seasonal changes in FTS. Temperature strongly affected the rate and efficiency of ingestion and digestion, as well as neural and hormonal factors in the gut-brain axis, many of which regulate digestion as well as feed intake via signaling pathways that stimulate or inhibit hunger. In addition to temperature, a restrictive feeding regime with intermittent fasting with meals eaten to satiety every 3rd day caused a drop of 35% compared to a daily feeding, and a physiological plasticity of Atlantic salmon to compensate growth upon resumption of regular feeding. The data generated were combined to adopt a pioneering in silico physiological feeding model to Atlantic salmon. The results provided novel insight on production strategies for improving the feeding and performance of Atlantic salmon farming.

Resultatene som ble oppnådd i NoFood2Waste-prosjektet, antas å ha høyt potensiale for utvikling av lakseoppdrett bade økonomisk og konkurransemessig: En fôringsassistanse-teknologi, AF4, ble testet og utviklet av Bluegrove i løpet av prosjektet, og viste potensiale til å kunne uavhengig fôre mer enn 50% av oppdrettsfisken i merdene. Imidlertid må programvaren som ligger som basis i systemet utvikles videre før det kan implementeres kommersielt. Ferdig utviklet vil dette kunne gi oppdretterne et nytt verktøy for mer effektiv og automatisert fôring. Bedret fôrutnyttelse vil gi en klar økning i selskapenes lønnsomhet. Et viktig funn var at oppdrettsmiljøbetingelser i ferskvannsfasen før utsett i sjø hadde stor betydning for å danne grunnlaget for storskala produksjon i merder. Det hadde betydning både for vekst, størrelse ved slakt og dødelighet. Også atferden i sjøfasen var noe forskjellig. Vår studie viser at laks oppdrettet under forskjellige temperaturforhold i ferskvann resulterte i en inntektsforskjell på 18 millioner NOK i dette forsøket (108,08 NOK/kg for en laks på 3-4 kg) for oppdretteren. Dette understreker betydningen av oppdrettsforhold og smoltkvalitet. Fôrutnyttelseseffektivitet er tett knyttet til vanntemperatur, og vi begynner å forstå de fysiologiske prosessene som regulerer appetitt og vekst. Fôringsregime, planlagte eller episoder som inkluderer faste vil kunne redusere fôrforbruket samtidig som kompensasjonsvekst i ettertid kan kompensere for vekstreduksjonen.

Fiskefôr er en av de viktigste innsatsfaktorene i norsk oppdrett, og en klart begrensende faktor for fremtidig vekst pga. underskudd på marine råstoff. I intensivt oppdrett utgjør kostnader til fôr ca. 40-50 %. Det er således viktig å sikre god kontroll på all bruk av fôr gjennom å maksimere fiskens fôrinntak og tilvekst, samtidig som en minimaliserer utslipp av fôr til omliggende miljø. I tradisjonell fôringskontroll er det operatøren på anlegget som styrer all utfôring med utgangspunkt i manuelle observasjoner av fisken (ved hjelp av undervannskamera). På slike anlegg er det ikke uvanlig å operere med en fôrfaktor mellom 1.1 og 1.4, som innebærer en overfôring på nærmere 30 %. En slik situasjon er svært kostbar og lite miljøvennlig. I dette prosjektet ønsker vi å utvikle en ny metode for optimalisert fôringskontroll gjennom å kombinere hydroakustiske sensorer som registrerer fiskens bevegelse i merden med ny forskningsbasert kunnskap om fysiologi, beiteatferd og stimstruktur hos laks. Vår løsning er appetittstyrt fôringskontroll, dvs. fôre fisken når den søker mot et definert fôringsområde og er sulten, og stoppe når den er mett og trekker vekk dette fra fôringsområde. Dette er bra for fisken, lønnsomt for oppdretter og viktig for miljøet. Idéen til prosjektet er klart definert; Vi skal utvikle en ny og innovativ teknisk løsning for optimalisert dynamisk fôringskontroll i sjøbasert oppdrett basert på sanntid-overvåkning av laksens vertikale og horisontale atferdsmønster, appetitt, størrelsesutvikling og kondisjon gjennom ulike årstider.