Tilbake til søkeresultatene

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning

Abundance and distribution of sea lice larvae in relation to the three-dimensional current flow patterns around and within salmon farms

Alternativ tittel: Fordeling av pelagiske luselarver i forhold til 3D strømmønster i og rundt oppdrettsanlegg

Tildelt: kr 7,9 mill.

Hensikten med dette prosjektet var å vurdere om og i hvilken grad lokalisering og plassering av merder i lakseanlegg skaper soner med høye tettheter av pelagiske lakseluslarver, og om dette er forårsaket av variasjon i strømningsmønster. Vi undersøkte dette ved å kartlegge fordelingen av luselarver i tid og rom i forhold til lusepåslag på oppdrettsfisken og variasjon mikroskala 3D strømningsmønster i nærheten av merdene. Flere nye og avanserte målemetoder er brukt for å undersøke denne problemstillingen, for eksempel turbulenssensorer i 3D-mikroskala og molekylær kvantifisering av mengde lakselus i planktonprøver. En biofysisk modell er også utviklet for å øke vår forståelse av hvordan fysiske parametere påvirker forekomst av luselarver i og rundt lakseanlegg. Det ble gjennomfør en vesentlig feltinnsats i prosjektet. Hovedresultatene er: -Et komplekst 3D strømningsmønster har blitt målt i nærheten av merdene, noe som viser at tilstedeværelse av laksemerder med fisk endrer intensitet og fordeling av turbulensnivåer, og dermed blandingsregimet, på baksiden av merdene. Bruk av luseskjørt vil medføre ytterligere økt turbulensnivå. -En 3D numerisk strømningssimulering er blitt utført for å modellere nøyaktig strømningsmønstrene gjennom merdene (3D-blanding, stillestående sone). En partikkelmodell er utviklet for å spore spredning av plankton (inkludert luselarver) i turbulente strømmer. Resultatene indikerer at merdenes oppsett og bruk av luseskjørt øker blandingen i vannsøylen, noe som kan endre den vertikale fordelingen av plankton i anlegget. - Planktonprøver ble samlet fra forskjellige dybder og forskjellige posisjoner i nærheten av fire lakseoppdrettsanlegg gjennom en stor feltinnsats. Det ble vist at konsentrasjon av lakseluselarver var høyere nært lakseanlegg sammenlignet med referanselokasjoner 1 km unna anlegg, samt at det var et viss retensjon av luselarver innen anleggene. Tettheten av luselarver og plankton varierte i betydelig grad både mellom de ulike anleggene og med dyp, men det ble ikke påvist klare trender som entydig kunne relateres til potensiell variasjon i strømmønster. Dette betyr ikke nødvendigvis at det ikke er en sammenheng mellom strømningsmønster og forekomst av luselarver siden partikkelmodellen predikerer at dette kan inntreffe, men reflekterer trolig mer at sammenhengen mellom strømningsmønster og luselarvetetthet er komplisert og at det generelt er utfordrende å finne slike sammenhenger med en realistisk prøvetakingsinnsats.

A novel molecular method has been used as a tool for determining the occurrence of lice larvae, and principles for reducing uncertainties related to sampling effort when collecting plankton samples for measurement of sea lice densities has been developed. There are no clear and obvious trends in the empirical data with respect to spatial variation in the occurrence of salmon lice that intuitively could be explained by variation in water currents. This do not necessarily mean that this relation doesn't exist, but merely reflect a highly complex situation that is difficult to understand with realistic biological sampling efforts alone. A 3D simulation of micro-organisms movement indicates that variation in currents could result in aggregations of lice larvae at specific locations and under realistic conditions. It would be reasonable to suggest that spatial reorganization of fish farms for reducing the turbulent mixing, the increase of distance among cages could be maybe recommended.

The objective of LiceRisk is to assess if and to what extent salmon farm layout creates local zones with high lice larvae concentrations. The work will generate new knowledge regarding whether optimal positioning of sea cages within farms may reduce lice infestation risk. The research outcomes will be useful for the development of functional and non-chemical mitigation measures. This will be advantageous as it will reduce the need for post-infection treatments against sea lice, which are challenging in terms of operation and fish welfare as well as environmentally hazardous. The project is highly relevant for the fish farming industry, management authorities and legislators as it address the following questions: -How do infective stages of lice larvae distribute around a farm and how does this relates to variation in current? -How does the abundance of sessile salmon lice vary among different cages and how do this relate to micro scale current pattern? -Can optimal spatial layout and positioning of cages within farms reduce lice infestation risk? The LiceRisk project consists of partners with different research background, including hydrodynamic, lice ecology, epidemiology and biophysical modelling. The project requires a novel and thorough integration, which will be organize in four work packages: -WP 1 will determine the 3D current flow and the flow microstructure in the vicinity of the farm (internal and peripheral areas). Also hydrographic parameters, wind magnitude and fish distribution will be monitored. -WP 2 will map the distribution of pelagic lice around and within farms. Plankton tows and light traps will be used the sample lice larva. -WP 3 will assess the relationship between the abundance of sessile lice on farmed salmon among cages within farms. -WP4 will develop a coupled biophysical model for assessment of how physical parameters influence the lice abundance around and within farms. Mitigative measures and recommendations will be defined.

Budsjettformål:

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning