NO20092824A1 - Oppdrettsanordning - Google Patents

Abstract

Det omtales en anordning til lysstyring av akvatiske organismer i en oppdrettsmerd, omfattende en flåte innrettet til å flyte i eller tilstøtende vannoverflaten i merden, livor flåten er utstyrt med et antall i det minste delvis nedoverrettede lyskilder innrettet til å loste lys nedover i merden for lysstyring av de nedenforliggende akvatiske organismer. Det omtales også en anvendelse av anordningen.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning til lysstyring av akvatiske organismer i en oppdrettsmerd, omfattende en flåte innrettet til å flyte i eller til-støtende vannoverflaten i merden, samt en anvendelse av anordningen.

Det er kjent at de naturlige endringene i dagslysperioden (dagslengden) styrer for-skjellige fysiologiske prosesser hos fisk. En av disse prosessene er kjønnsmodning. Ved oppdrett er for tidlig kjønnsmodning en av de største utfordringer med blant annet torsk, men problemet er også kjent fra andre oppdrettsarter så som eksempelvis laks.

Fisk som kjønnsmodnes før den når slaktevekt er vanskelig salgbar til konsu-mentene og betyr dermed et økonomisk tap. Det er vist at for tidlig kjønnsmodning kan forhindres/forsinkes ved lysstyring i oppdrettsmerdene. Idéen all lysstyring baserer seg på i denne sammenheng er at ved å utsette fisken for konstant be-lysning oppfattes ikke endringene i dagslysperioden og kjønnsmodningsprosessen blir derfor ikke igangsatt. Det kan også simuleres ulike dagslengder for å motvirke kjønnsmodning.

Dagens løsninger som er anvendt i sammenheng med lysstyring i oppdrettsmerder omfatter ulike typer lyskilder og anordninger. Disse viser seg imidlertid å ikke være optimale med hensyn til lysspredning, biologiske effekter på fisken, særlig tidlig kjønnsmodning og praktisk anvendbarhet.

Lysregulering i forbindelse med torskeoppdrett er ikke noen ny idé. Det er flere leverandører i markedet som tilbyr produkter innenfor dette. Felles for alle disse er at deres produkter i hovedsak er utviklet med tanke på lakseoppdrett. Resultatene som er oppnådd indikerer klart at lysregulering har positiv effekt på utsetting av kjønns- modning også hos torsk. Samtidig ser man at torsk oppfører seg i mange sammen-henger veldig forskjellig fra andre oppdrettsarter så som laks. Laks er en fisk som normalt går nær overflaten og som søker til lys. Torsk tilbringer stort sett hele livet nede ved havbunnen. Den søker i utgangspunktet bort fra lyskilder og er mye mer lysfølsom enn laks.

Under fullstendig kontrollerte lysforhold, så som oppnåbart i landbaserte oppdretts-systemer, er det mulig å oppnå en utsettelse av kjønnsmodning med en suksessrate på så godt som 100% også hos torsk. I disse forsøkene ble det i tillegg oppnådd en vekstøkning på ca 60% i forhold til kontrollgruppe med naturlig lys.

Vekstøkningen hos torsken antas å være et resultat av den utsatte kjønnsmodningen. Det er ikke klart om det er andre fysiologiske faktorer som påvirkes ved lysstyring hos torsk som kan ha en mer direkte effekt på vektøkning.

Anvendelse av tilleggslys ved oppdrett av laks i oppdrettsmerd resulterte i økt tilvekst av fisken sammenlignet med fisk som bare ble eksponert overfor naturlig lys i visse perioder (se f. eks. Endal et al. 2000. Effect of continuous additional light on growth an sexual maturity in Atlantic salmon, Salmo salar, reared in sea cages. Aquaculture 191, 337-349). Det ser imidlertid ut som lysstyringen kan også ha en mer direkte effekt på vektøkningen hos laks enn at den er bare et resultat av en utsatt kjønnsmodning.

Arter som laks og torsk oppdrettes fra en viss størrelse/livsstadium, hovedsakelig i sjøbaserte oppdrettsmerder. I motsetning til landbaserte anlegg oppnås med dagens belysingsteknologi for sjøbaserte merder i praksis aldri fullstendig kontrollerte lysforhold. Den reelle situasjonen er i dag at selv med omfattende bruk av lys oppnås vanligvis ikke den ønskede styring av kjønnsmodningsprosessen på grunn av "konkurranse" med sollyset.

Ved lysregulering relatert til laks benyttes vanligvis mange lyspunkter som henges ut i merden. Fisken svømmer både over, under og rundt lyskildene. For laks, som er en overflatefisk, ser det ikke ut som at dette medfører så betydelige utfordringer som for torsk.

For torsk ses imidlertid at en slik flerpunktsbelysning skaper uønskede effekter. Det at fisken får lyset inn fra flere ulike vinkler og fra flere lyskilder ser ut til å forstyrre fisken. I en god del tilfeller kan det dokumenteres endring i adferdsmønster blant annet ved at torsken danner sirkler rundt hver enkelt lyskilde. Det har av forskere blitt antydet at torsken kan oppfatte lyskildene som flere ulike soler.

De lysene som benyttes i forbindelse med både laks og torsk i dag er enten bygget rundt prinsippet med lamper som henger nede i vannet i merden eller basert på overflatelys som er festet på merdkanten.

Det benyttes stort sett ikke reflektor i undervannslys, pæren lyser direkte ut i merden i alle retninger, også oppover. Dette er effektivt når det gjelder å skape et lysfelt i alle retninger rundt lampen. I lakseoppdrett har dette prinsippet vist seg å fungere relativt godt. Hos torsk er imidlertid ett av problemene at for å oppnå en ønsket lysintensitet må det senkes en del lamper dypere ned i merden. Dette medfører at torsken får be-lysning også fra undersiden. Det er registrert indikasjoner på at dette oppleves som stressende for torsken. En utfordring blir også at når torsken trekker seg unna disse lyskildene resulterer det i en dårlig utnyttelse av lyset og uønsket adferdsmønster. Det er i tillegg observert blindhet hos torsk som resultat av for stor lysintensitet.

Plassering av lys over havoverflaten som lyser nedover i merden ble praktisert av mange oppdrettsanlegg i en periode og anvendes fortsatt av noen. Dette innebærer imidlertid to store utfordringer: • Havoverflaten reflekterer 70 - 80% av lyset tilbake slik at man oppnår ekstremt dårlig utnyttelse av tilført energi. I tillegg blir frekvensspektrene påvirket slik at det lyset som når gjennom ikke er optimalt for formålet. • Lysene er til stor sjenanse og forstyrrelse for skipsfarten og er etter hvert blitt forbudt.

Forskningsresultater i forbindelse med lysstyring av torsk tyder også på at naturlig innfallende dagslys kan virke negativt dersom man ønsker å ha et kontrollert lysregime. Uønsket dagslyspåvirkning utløser kjønnsmodning. Dette er forsøkt av-hjulpet ved å legge lystett presenning i vannoverflaten eller skyggenot over merdkanten. Dette er imidlertid vanskelig å få til i praksis. Presenning i vannoverflaten fungerer ikke sammen med luftforingssystemene som er vanlige på mange anlegg i dag. Samtidig gjør de mange lysene i hver merd at det går svært mange tau ned i sjøen, noe som gjør det vanskelig å få en slik presenning til å ligge riktig. Det viser seg også at presenninger blir svært raskt begrodd og må da tas opp for å vaskes. Skyggenot er en løsning som til en viss grad kan fungere, men som har vist seg å være problematisk i forhold til vind og daglige inspeksjoner.

Mange lysenheter medfører også ulempen, at det strekker seg mye tau ned i merden. Dette gjør de vanlige vedlikeholdsoperasjonene og driften av anlegget mer tungvint. Det må jevnlig fjernes groe fra tauverket som går til lampene. I denne sammenheng må hver enkelt lampe heises opp, noe som innebærer at både denne prosessen og generelt vedlikehold av lampene er arbeidskrevende og tungvint. Aktivitet i merden skaper også vibrasjoner som fører til at pærene ryker og må skiftes.

Av kjent teknikk skal det blant annet nevnes WO 2005/090860 A1 som omhandler en undervannslampe opphengt nede i merden, for å forbedre veksten til fisken i merden. Tilsvarende viser WO 2006/137741 en lampe som henges opp nede i merden, men som omfatter LED lys i stedet for vanlige lamper med halogenlys.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å frembringe en anordning for lysstyring som eksempelvis simulerer et tilnærmet naturlig dagslys for fisk, og da særlig torsk, for å utsette kjønnsmodning av fisken, og hvor de ovenfor nevnte ulemper unngås.

Formålet er også en anvendelse av oppfinnelsen for å utsette og/ eller forhindre kjønnsmodningen i akvatiske oppdrettsorgansimer så som fisk.

Formålet er også en anvendelse av oppfinnelsen for å oppnå økt vekst og fiskevelferd hos fisk gjennom en optimalisert lysstyring.

Disse formålene oppnås med en anordning og anvendelse av anordningen som definert i de selvstendige kravene 1 og 13. Alternative utførelser er angitt i de uselv-stendige kravene.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører således en anordning til lysstyring av akvatiske organismer i en oppdrettsmerd, omfattende en flåte innrettet til å flyte i eller tilstøtende vannoverflaten i merden, som er kjennetegnet ved at flåten er utstyrt med et antall i det minste delvis nedoverrettede lyskilder innrettet til å kaste lys nedover i merden for lysstyring av de nedenforliggende akvatiske organsimer.

Nevnte lyskilder kan omfatte symmetriske og /eller asymmetriske reflektorer.

Nevnte lyskilder kan være innrettet til å gi et frekvensspekter, lysfordeling og/eller lysintensitet som påvirker angjeldende akvatiske organismer, så som fisk i merden. Det er foretrukket at nevnte lyskilder er innrettet til å gi et frekvensspekter, lysfordeling og/eller lysintensitet som forhindrer kjønnsmodningen, øker veksten, øker sykdomstoleransen og/eller reduserer stress hos fisk.

Lyskildene kan være plassert omkretsmessig inni flåten, og eventuelt sentralt inni flåten.

En eller flere av lyskildene kan være anordnet skråstilt.

Flåten kan være utstyrt med et stativ for en skyggenot og/eller fuglenett.

Flåten kan være utstyrt med en foringssveiper/spreder.

Nevnte lyskilder kan være innrettet til å gi et eksempelvis tilnærmet naturlig frekvensspekter og en lysspredning som forhindrer kjønnsmodningen hos oppdrettsfisk, særlig laks og torsk.

I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er den akvatiske organismen valgt fra gruppen bestående av fisk, bløtdyr eller krepsdyr.

Særlig foretrukket er at fisken er valgt fra gruppen bestående av laksefisk (Salmonideae), flatfisk, torskefisk (Gadiformes) eller en hver annen oppdrettbar fiskeart.

En særdeles foretrukket fisk er Atlantisk laks Salmo salar eller Atlantisk torsk Gadus morhua.

Oppfinnelsen vedrører også en anvendelse av en anordning til lysstyring av oppdrettsfisk i en oppdrettsmerd for å utsette/forhindre kjønnsmodning og/eller for vekstøkning i fisken, hvori anordningen omfatter en flåte innrettet til å flyte i eller tilstøtende vannoverflaten i merden og hvori flåten er utstyrt med et antall i det minste delvis nedoverrettede lyskilder innrettet til å kaste lys nedover i merden for lysstyring av nedenforliggende oppdrettsfisk.

I en foretrukket anvendelse av anordningen anvendes det anordningen ifølge et av avsnittene ovenfor.

I en særlig foretrukket anvendelse er oppdrettsfisken valgt fra gruppen bestående av Salmonidae eller Gadiformes, fortrinnvis Atlantisk laks Salmo salar eller Atlantisk torsk Gadus morhua.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere ved hjelp av eksempelutførelser vist i de vedlagte figurer, hvori:

Figur 1 viser en prinsippskisse av foreliggende oppfinnelse.

Figur 2 viser en videre variant av foreliggende oppfinnelse.

Figur 3 viser et sideriss av anordningen ifølge oppfinnelsen.

Figur 4 viser et snitt lang linjen A-A i figur 3.

Figur 5 viser et grunnriss av anordningen ifølge oppfinnelsen.

Figur 6 viser et snitt lang linjen B-B i figur 5.

Figur 7 viser et snitt langs linjen C-C i figur 5.

Som det fremgår fra figurene omfatter anordningen ifølge oppfinnelsen et flytende huslegeme, i form av eksempelvis en flåte 10, som flyter i vannet i oppdrettsmerden (ikke vist). I utgangspunktet er det tiltenkt at flåten skal flyte i vannoverflaten, men flåten kan også være utformet med regulering av oppdriften slik at den kan flyte noe under vannoverflaten dersom ønskelig. Flåten fortøyes eksempelvis i sentrum av merden ved hjelp av flere liner eller tau (ikke vist).

Alle kabelfordelinger og elektronikk kan ligge inni flåten, slik at det trenges kun én eller flere kabler til denne. På flåten kan det også tilrettelegges for utlegg av foringssveiper 16 for tilkobling til luftforingsanlegg (ikke vist). I tillegg gis mulighet til å montere et stativ 18 for fuglenett 20. Videre kan eksempelvis alle sensorer (temperatur, oksygen kameraer o.s.v.) innebygges eller monteres i tilknytning til flåten, samt øvrige tekniske installasjoner/utstyr på flåten slik at alt er samlet på ett sted. Dette vil gjøre merden mye ryddigere og forenkle den daglige driften betydelig.

Inni eller på undersiden av flåten 10 er det anordnet et antall lyskilder 12 i form av lamper med symmetriske eller asymmetriske reflektorer som dermed kaster lyset nedover i merden. Ved bruk av moderne symmetrisk eller asymmetrisk reflektor-teknologi vil det kunne oppnås at lampene kaster lyset effektivt nedover i hele merdens omkrets - men uten at det kastes lys oppover i særlig grad. En liten del av det øvre lyset vil komme oppover langs vannoverflaten, og vil bli reflektert nedover i vannmassene. Det antas at dette vil være en svært stor fordel. Lyset kommer dermed fra ett punkt høyt oppe i merden. For torsken vil det oppfattes på samme måte som når sola skinner på havoverflaten. Det oppnås en "lysende himmel". Samtidig oppnås distanse mellom lyskilden og fisken, noe som gjentatte ganger har blitt påpekt som viktig, da torsken i utgangspunktet er ganske ømfintlig for sterkt lys. Torsken kan da utnytte den nedre del av merden slik den vanligvis naturlig vil gjøre, samtidig som det oppnås større kontroll med lysforholdene.

Ved bruk av symmetriske eller asymmetriske reflektorer sendes en svært høy andel av lyset nedover i merden. Dette gjør at man oppnår høy utnyttelse av energien som tilføres. Samtidig forhindres lyslekkasje til andre merder, noe som gjør at det kan kjøres et individuelt tilpasset lysregime i hver enkelt merd. Det forventes også at varmeutviklingen inne i flåten vil varme opp glassene og dermed motvirke begroing på undersiden av glassene. Dette i motsetning til tradisjonelle løsninger der lyset sendes i alle retninger og man både får dårlig energiutnyttelse samt overlapp og lyslekkasje til andre merder.

Det kan benyttes lamper som gir akkurat det frekvensspekteret som har vist seg å påvirke fisken fysiologisk. Effekten av lysstyringen, eksempelvis av lysintensitet, - spredning, frekvensspektrene og dagslengden kan registreres ved å måle fiskens nivå av hormonet melatonin. Ved hjelp av slike målinger samt ved for eksempel å registrere prosentandelen av fisk som ble kjønnsmoden, vil det kunne dokumentere den effekten lyskildene og/eller lysanordningen har på torsken og øvrige arter.

En slik lysanordning og en optimalisert lysstyring vil dermed være mindre stressende for fisken enn de kjente lysanordninger med mange ulike lyskilder fordelt i merdene. Dermed kan anordningen i den foreliggende oppfinnelse bidra til en økt fiskevelferd og mindre stress hos fisken ved at den stimuleres på en bedre måte eksempelvis ved å simulere de naturlige forholdene. Det er kjent at økt fiskevelferd og mindre stress også øker sykdomstoleransen og kan positivt påvirke adferden og appetitten hos fisk, noe som kan være svært fordelaktig i oppdrettssammenheng.

Det er også kjent at en optimalisert lysstyring kan resultere i en økt tilvekst hos fisk sammenlignet med en mindre optimal lysstyring eller et naturlig lysregime. Det antas derfor at det er mulig å oppnå en høyere tilvekst hos fisk ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse.

Som figur 4 viser kan lampene 12 være anordnet omkretsmessig på flåten 10, og også sentralt i flåten. Antall lamper som benyttes inni hver flåte, er avhengig av faktorer så som lampetype, fiskeart, biomasse som skal belyses, samt størrelser på merder også videre.

Flåten 10 kan videre være utstyrt med en luke 14 for inspeksjon og vedlikeholds-formål, eksempelvis for utskifting av lyspærer. Det kan benyttes vanlige lyspærer, lysrør, høytrykksdamplys, halogenlys eller LED lyskilder, eller en hver annen lyskilde egnet for formålet avhengig av omstendigheter og hva som er ønskelig.

I et tradisjonelt lysoppsett er det ikke uvanlig at det henger 10-12 lamper i hver merd. Hver av disse forsynes som regel av én kabel og minst to tau. I tillegg kommer slange(r) for luftforing, som vanligvis går ut til en egen flåte i merden der sveiperen/sprederen er montert. Dette resulterer i et forholdsvis høyt antall av installasjoner i merden som ofte gir et uryddig oppsett i merden og skaper utfordringer og problemer i forhold til praktisk røkterarbeid og vedlikehold. I tillegg viser det seg at tauene er svært utsatt for begroing, noe som medfører behov for hyppig vasking og tilsyn. Med foreliggende konsept kan ovennevnte ulemper reduseres til noen få tau og én kabel. Alle kabelfordelinger kan ligge inne i flåten slik at man ikke trenger en mengde fordelingsskap og elektriske installasjoner rundt omkring på anlegget. I tillegg kan man om ønskelig også montere sveiperen/sprederen 16 for luftforing på flåten 10 slik at behov for egen flåte for utforing i merden elimineres.

Den foreliggende oppfinnelse er også egnet for å oppnå en ny framgangsmåte for utsetting/forhindring av kjønnsmoding hos oppdrettsfisk så som laks eller torsk, i oppdrettsmerd ved lysstyring i oppdrettsmerden hvor det anvendes anordninger ifølge oppfinnelsen.

Lysstyring - med lysstyring menes i sammenheng med foreliggende oppfinnelse, styringen av lys i en oppdrettsanordning med hensyn til kontroll, regulering og/eller endring av lysfordeling, lysnivå (intensitet, styrke), belysningsperiode og/eller spektralfordelingen for å påvirke en akvatisk organisme i oppdrettsanordningen, så som for utsettelse/forhindring av kjønnsmodning hos fisk, særlig av laks og/eller torsk.

Claims (15)

1. Anordning til lysstyring av akvatiske organismer i en oppdrettsmerd, omfattende en flåte (10) innrettet til å flyte i eller tilstøtende vannoverflaten i merden,karakterisert vedat flåten (10) er utstyrt med et antall i det minste delvis nedoverrettede lyskilder (12) innrettet til å kaste lys nedover i merden for lysstyring av de nedenforliggende akvatiske organsimer.

2. Anordning i samsvar med krav 1,karakterisert vedat nevnte lyskilder omfatter symmetriske og /eller asymmetriske reflektorer.

3. Anordning i samsvar med krav 2,karakterisert vedat nevnte lyskilder er innrettet til å gi et frekvensspekter, lysfordeling og/eller lysintensitet som påvirker angjeldende akvatiske organismer, så som fisk i merden.

4. Anordning i samsvar med krav 3,karakterisert vedat nevnte lyskilder er innrettet til å gi et frekvensspekter, lysfordeling og/eller lysintensitet som forhindrer kjønnsmodningen, øker veksten, øker sykdomstoleransen og/eller reduserer stress hos fisk.

5. Anordning i samsvar med et av kravene 2-4,karakterisert vedat lyskildene (12) er plassert omkretsmessig inni flåten (10), og eventuelt sentralt inni flåten (10).

6. Anordning i samsvar med krav 5,karakterisert vedat en eller flere av lyskildene (12) er anordnet skråstilt.

7. Anordning i samsvar med krav 1,karakterisert vedat flåten (10) er utstyrt med et stativ (18) for en skyggenot og/eller fuglenett (20).

8. Anordning i samsvar med krav 1,karakterisert vedat flåten (10) er utstyrt med en foringssveiper/spreder (16).

9. Anordning i samsvar med et av kravene 1-8,karakterisert vedat nevnte lyskilder er innrettet til å gi et eksempelvis tilnærmet naturlig frekvensspekter og en lysspredning som forhindrer kjønnsmodningen hos oppdrettsfisk, særlig laks og torsk.

10. Anordning i samsvar med krav 1,karakterisert vedat den akvatiske organismen er valgt fra gruppen bestående av fisk, bløtdyr eller krepsdyr.

11. Anordning i samsvar med krav 10,karakterisert vedat fisken er valgt fra gruppen bestående av laksefisk (Salmonideae), flatfisk, torskefisk (Gadiformes) eller en hver annen oppdrettbar fiskeart.

12. Anordning i samsvar med et av kravene 10-11,karakterisert vedat fisken er fortrinnsvis Atlantisk laks Salmo salar eller Atlantisk torsk Gadus morhua.

13. Anvendelse av en anordning til lysstyring av oppdrettsfisk i en oppdrettsmerd for å utsette/forhindre kjønnsmodning og/eller for vekstøkning i fisken, hvori anordningen omfatter en flåte (10) innrettet til å flyte i eller tilstøtende vannoverflaten i merden og hvori flåten (10) er utstyrt med et antall i det minste delvis nedoverrettede lyskilder (12) innrettet til å kaste lys nedover i merden for lysstyring av nedenforliggende oppdrettsfisk.

14. Anvendelse i samsvar med krav 13 hvor det anvendes en anordning ifølge et av kravene 2-7.

15. Anvendelse i samsvar med et av kravene 13-14, hvor oppdrettsfisken er valgt fra gruppen bestående av Salmonidae eller Gadiformes, fortrinnvis Atlantisk laks Salmo salar eller Atlantisk torsk Gadus morhua.