Understanding and monitoring mortality in farmed fish towards sustainable growth in aquaculture

Begrensing av dødelighet må være førsteprioritet i en etisk, bæredyktig produksjon av fisk. Lav dødelighet er en av flere indikatorer på god dyrevelferd, og det er viktig å få løftet frem i lyset hvilke muligheter næringen har for å begrense dødeligheten i produksjonen sin. Dette prosjektet hadde derfor som mål å hjelpe næringen, myndighetene og andre til å forstå hva som driver dødelighet i oppdrettsnæringen. Det første målet for prosjektet var å gi en dyptgående beskrivelse av dødeligheten og hvordan den varierer med sesong og år og mellom anlegg og geografiske områder. Gjennom analyser av data rapportert til Altinn kom det frem, at dødeligheten har økt for kohorter som ble slaktet ut i 2016-2018 i forhold til de som ble slaktet ut i 2014-2015. Det fremkom også, at dødeligheten er størst de første to månedene etter sjøsetting, med veldig store variasjoner mellom anlegg. Enkelte anlegg rapporterer i denne perioden dødeligheter opp til 50%. I månedene 3-9 etter sjøsetting er dødeligheten lavest, med liten variasjon mellom anleggene, men i månedene 12-20 sees det en økt dødelighet, med en del variasjon. Det fremgår også at dødeligheten er størst i produksjonssoner med høy tetthet av anlegg. Les mer i artikkelen: Spatio-temporal variations in mortality during the seawater production phase of Atlantic salmon (Salmo salar) in Norway (https://doi.org/10.1111/jfd.13142) For å gi interessenter en bedre mulighet til å se og sammenligne dødelighet over tid og rom, har det blitt utviklet en applikasjon som viser dødeligheten i årene 2015-2019. I denne appen har brukeren mulighet til å se dødelighet over år, måneder, fylker eller produksjonsområder: http://apps.vetinst.no/Laksetap/ Det har videre blitt utviklet en modell basert på de samme dataene, og med inklusjon av miljødata og behandlinger mot lakselus. Modellen viste, at antallet av døde fisk per 1000 fisk per måned avhenger av overflatetemperatur og salinitet, produksjonssone, vekt ved sjøsetting, måned for sjøsetting, gjennomsnittlig vekt og behandlinger mot lakselus. Av disse er ikke-medikamentell behandling mot lakselus den enkeltstående faktor med størst betydning for dødeligheten, men også medikamentell behandling er en betydelig faktor. Dette er publisert i artikkelen: Factors associated with baseline mortality in Norwegian Atlantic salmon farming (https://doi.org/10.1038/s41598-021-93874-6) I løpet av prosjektperioden har vi fått tilgang til data på dødelighet og produksjon også i settefiskfasen. Disse data inneholder færre opplysninger enn de for havbruksfasen, men det var et viktig mål å prøve å finne ut om data kunne brukes til å si noe om overlevelse og velferd i settefiskproduksjonen. Derfor brukte vi tilsvarende tilnærming som for den første artikkelen på disse data, og endte opp med en modell der beskriver dødeligheten i settefiskproduksjonen. Arbeidet er publisert i artikkelen: Mortality patterns during the freshwater production phase of salmonids in Norway (https://doi.org/10.1111/jfd.13522) I en annen modell ble produksjonsdata brukt til å beskrive hvordan ulike faktorer påvirker den daglige dødeligheten. Studien inkluderte informasjon om hele sykluser fra utsett til slakt, og omfattet 134 utsett ved 82 forskjellige anlegg, levert av fem lakseprodusenter. Vi modellerteantall døde fisk per dag som en funksjon av dager siden utsett, utsettsvekt, temperatur, salinitet, ulike typer lusebehandling og utbrudd av pankreasssykdom (PD). Vi estimerte at den totale dødeligheten reduseres med ca 21% hvis man kunne unngått alle lusebehandlinger, og tilsvarende at den totale dødeligheten reduseres med ca 21% hvis man kunne unngått PD-utbrudd. I likhet med den første studien fant vi generelt en høy dødelighet rett etter utsett som avtok de første 3 månedene for deretter å øke. En artikkel er sendt inn til Preventive Veterinary Medicine. I prosjektet har vi også undersøkt muligheten av å bruke dødelighetsdata til å forutse utbrudd av smittsomme sykdommer hos oppdrettsfisk. Produksjons- og miljødata fra Produksjonsområde 3 (PO 3) fra 2014 og framover ble brukt for å utvikle en modell for forventet dødelighet. En algoritme ble utviklet og satt til å varsle dersom det ble observert dødelighet høyere enn 2 % per måned, eller dødelighet høyere enn forutsett av modellen. PD ble brukt til å teste hvor god metoden er til å detektere utbrudd. Metoden viste seg å fange opp PD-utbrudd i 86 % av tilfellene, da den ble testet mot forekomsten av PD i 235 fiskegrupper. Metoden har dermed potensiale til bruk for overvåking av emerging diseases og ikke-meldepliktige sykdommer. Avslutningsvis kan det nevnes at vi har utviklet et interaktivt dashboard som viser dødelighet på enkeltannlegg, i områder og med indikasjon av forhøyet dødelighet. I samarbeid med EU-prosjektet DECIDE (Decideproject.org) har det blitt gjennomført fokusgruppeintervjuer for å undersøke bruken av data i forvaltningen av fiskehelse og nytten av et slikt dashboard.

Gjennom prosjektet er beregning av dødelighet ved bruk av dødelighetsrater blitt introdusert og brukes til å lage de årlige oversiktene over dødelighet som publiseres fra Veterinærinstituttet gjennom for eksempel Fiskehelserapporten. Det er disse tallene det gjerne refereres til i media og som brukes som utgangspunkt for diskusjon rundt dødeligheten i norsk havbruk, både nasjonalt og internasjonalt. Metoden utmerker seg ved å gi robuste og konsistente beregninger, slik at utviklingen i dødelighet over år kan følges. Et meget viktig poeng har også vært kommunikasjon rundt den store variasjonen i dødelighet mellom anlegg, og dermed det store potensialet som ligger i å begrense dødeligheten. Med våre oversikter og analyser har det blitt satt i gang diskusjon i næringen og forvaltningen om benchmarking for å kunne redusere dødeligheten. En aktiv politikk på dette området vil naturlig medføre lavere dødelighet og bedre produksjon og fiskevelferd. Lanseringen av en app der interessenter kan se og sammenligne dødelighet over tid og rom er en viktig del av kommunikasjonen og gjennomsiktigheten rundt dødeligheten i akvakulturnæringen. Prosjektet har også for første gang tallfestet dødeligheten for den minste fisken –fisken i settefiskanleggene. Vi har belyst noen mangler ved dagens rapportering av dødelighet og produksjon for denne delen av produksjonskjeden. Prosjektet har bidratt til å sette i gang et doktorgradsarbeid som skal studere nærmere årsaker til dødelighet i settefiskfasen. I prosjektet ble ulike faktorers betydning for dødeligheten modellert både på nasjonalt og månedlig nivå med data rapportert via Altinn, og på lokalitetsnivå via daglige produksjonsdata fra produsenter. I begge modellene studerte vi effekter av ulike lusebehandlinger, og resultatene i de to modellene stemte godt overens. Det ble estimert at behandlinger mot lakselus var årsak til ca 21% av den totale dødeligheten, og at utbrudd av pankreassykdom (PD) gav en tilsvarende negativ effekt på dødeligheten. Begge modeller viste også, at fiskens overlevelse i høy grad er avhengig av sjøtemperatur og salinitet. Vi fant også at dødeligheten varierte med behandlingsmetode mot lakselus. Dette er viktig kunnskap når man skal velge type behandling og samtidig minimere tap. I prosjektet er utviklet en algoritme som gir signal dersom dødeligheten i et anlegg overstiger 2% eller går over forventet dødelighet en måned. Hensikten er å kunne bruke dette systemet til å varsle dersom det skjer plutselige endringer i dødelighetsmønstret. Et slikt system vil kunne brukes for eksempel av forvaltningen i deres arbeid med overvåking av helse i akvakultur. I tillegg til de oppnådde resultatene, har prosjektet også fungert som et springbrett for Veterinærinstituttets deltakelse i EU-prosjektet DECIDE (decide.org), der målet er bedre integrasjon av data for å kunne lage nyttige og brukbare beslutningsstøtteverktøy.

The ultimate goal of this project is to help producers, competent authorities and other stakeholders to understand drivers of mortality in aquaculture and provide them with tools to monitor and mitigate mortality in farmed fish. Low mortality can generally be regarded as a first indicator of good welfare, and minimizing mortality is a top-priority in an ethical, sustainable production of fish. The project will build on experience from producers, who have an extensive knowledge on individual factors driving mortality, but who have to adhere to regulations against specific diseases or environmental challenges that might be detrimental to the control of other adverse effects. The project will utilize extensive time series of 16 years of monthly data reported from all active Norwegian aquaculture farms for a model and a description of spatio-temporal differences in baseline mortality. The project will further develop a system that uses monthly reporting of production data to identify events of unusual mortality patterns in a syndrome-based surveillance system. Such events can be indicative of disease outbreaks or failures in management routines, and thus help stakeholders to activate prompt investigations and suitable responses. In order to reach a goal stated by the politicians of quintupling the aquaculture production by 2050 the producers are implementing new technologies, and changing their ways of producing. Measuring mortality and comparing to a baseline mortality will provide a robust tool to evaluate the impact on fish welfare due to these changes. High-resolution data from a subset of the producers will be used in a refined model that can calculate the effects of individual managemental factors on disease-driven mortality dependent on time and place of the application of these factors. Thus, the primary objective of the project is to disentangle the drivers for mortality and provide inputs for discussion on regulation of diseases.