Fôring for å sikre en lønnsom næring


Innhold


Fôr og fôring av laksefisk gjennom livssyklus og innføring i dagens teknologi knyttet til fôring og overvåkingsteknologi

Fôrkostnadene utgjør opp mot 50% av de totale produksjonskostnadene i matfiskoppdrett av laks og ørret. God fôrutnyttelse gjennom produksjonssyklusen er derfor avgjørende for å sikre en lønnsom næring. Faktorer som oppdrettsmiljø, vanntemperatur, livsfase, fiskestørrelse og sykdom styrer fôring og fôrtype, i tillegg til å påvirke tilvekst og fôrutnyttelse. Dette temaet vil gi en gjennomgang av praktisk fôr og fôring gjennom livssyklusen til laksefisk, samt en kort innføring i dagens teknologi knyttet til fôring og overvåkingsteknologi.

Startfôring

Før plommesekken hos klekt lakseyngel er brukt opp (ca. 2/3), flyttes yngelen fra klekkeriet over til kar (Figur 1), da den er klar for startfôring i en vanntemperatur på 10-14 grader. Yngelen utsettes nå for svak belysning hele døgnet og er svært sårbar i denne fasen hvor den er avhengig av å lære å ta til seg næring helt selv. Det er derfor viktig med et fôr som har råvarer av høy kvalitet med god fordøyelighet og smakelighet, liten og homogen pelletstørrelse, samt hyppig fôring for å sikre at yngelen tar til seg nok fôr og vokser godt. Startfôr er et svært magert og proteinrikt fôr, med ca. 58 % protein og 15 % fett. Dårlig pelletkvalitet kan forurense vannet som kan føre til gjellesykdom, i tillegg til at yngelen kan få mangelsykdommer på grunn av lekkasje av næringsstoffer. Startfôr har derfor god vannstabilitet, synker sakte og er kun 0.3-0.5 mm i diameter. Fôrprodusenter tilsetter ofte ekstra med vitaminer og mineraler i denne fasen for å sikre seg at fisken ikke får mangelsykdommer eller deformiteter.

Figur 1: Lakseyngel i startfôringsfasen. Lisens: PDM 1.0 Deed

Fôr til yngel og parr

Etter hvert som yngelen blir større og kan svømme fritt, flyttes den til større kar og får såkalte «fingermerker» og blir parr (Figur 2). I yngel og parrstadiet (5g – 50g) øker pelletstørrelsen i takt med vektøkningen til laksen. Laksen har svært rask vekst i denne perioden og kan fort firedoble sin egen vekt på ca. 30 dager. På grunn av den høye vekstraten og raske oppbyggingen av celler og vev, er det viktig at fôret inneholder alle essensielle næringsstoffer og at de er lett tilgjengelig for opptak. Fôret i denne fasen består derfor hovedsakelig av marine råvarer med høy biologisk verdi, som har et naturlig høyt innhold av mineraler, vitaminer og fosfolipider, samt essensielle aminosyrer og fettsyrer. Fôret til yngel og parr er også magert og proteinrikt, med 48-56% protein og 18-24% fett.

Figur 2: Parr. Lisens: PDM 1.0 Deed

Smolt og resirkuleringsfôr (RAS-fôr)

Når fisken er ca. 30-50 gram, blir den som oftest sortert og vaksinert, før den gjennomgår smoltifisering og blir til smolt (les mer om smoltifisering). Smoltifisering igangsettes ved lysmanipulering eller ved å benytte smoltifiseringsfôr, evt kombinere de to metodene. Smoltifiseringsfôret inneholder salter (natriumklorid, kalsiumklorid og magnesiumklorid). Tilsats av salter etterligner tilpassing til sjøvann og stimulerer til smoltifisering ved å aktivere natrium-kalium ATP-ase og forhindrerr desmoltifisering. Ved lysmanipulering induseres en mørkeperiode som fører til reduksjon i kondisjonsfaktor. Studier viser at ved å benytte et smoltifiseringsfôr, vil en ofte  ikke  få et slikt fall i kondisjonsfaktor da fisken opprettholder et normalt fôrinntak i løpet av mørkeperioden. Forskningen stiller imidlertid spørsmål til om smoltifiseringfôr med salt gir den samme fullstendige endring i smolten som lysmanipulering. Den manglende nedgangen i kondisjonsfaktor kan være en indikasjon på det. Parr og smolt trenger ikke like hyppig fôring som yngelen, men skal fortsatt fôres til de er mette.

En del landanlegg benytter seg av resirkulerende akvakultur-systemer (RAS) som gjenbruker vann (les mer om RAS). For slike systemer er det utviklet RAS-fôr som skal hjelpe til med å opprettholde god vannkvalitet og redusere belastningen av biofilteret. Felles for disse fôrene er at proteininnholdet er redusert og energimengden er økt (redusert DP/DE-forhold). Dette gjøres for å oppnå høy proteinretensjon og lavere utskillelse av ammonium og nitrogen, som igjen vil redusere belastningen på biofilteret. Fôret må ha høy teknisk pelletkvalitet som gjør den fast og slitesterk. På grunn av høyt gjenbruk av vann, skal RAS-fôr gi mer fast og stabil gjødsel, som ikke har like mye løselige partikler, som for eksempel gjødsel i et gjennomstrømningsanlegg kan ha. Dette setter krav til hvilke råvarer som er egnet. Fast og stabil gjødsel kan fjernes lettere ved mekanisk filtrering eller annen egnet oppsamling. RAS-fôr kan også inneholde mineraler, ofte organiske mineralkilder som chelater der mineralene er kjemisk bundet til aminosyrer eller andre organiske forbindelser. Dette skal øke absorpsjonen av mineralene og forhindrer at mineraler interagerer med andre forbindelser. På denne måten minimaliserer man utskillelsen av makromineraler og sporstoffer, slik at disse ikke hopes opp i vannet. Høye nivåer av makromineraler og sporstoffer i vannmiljøet kan gi negative helseeffekter.      

Overgangsfôr og fôring ved sjøsetting av smolt

Fôropptaket hos laks etter utsett i sjøvann kan være lavt på grunn av faktorer som stress og håndtering ved transport, nye omgivelser og et helt nytt vannmiljø. Det finnes derfor en rekke fôrtyper som omtales som smolt- eller overgangsfôr. Felles for disse fôrene er at de skal gis ved overføring til sjøvann for å bedre sjøvannstoleransen, stresshåndtering og appetitt hos smolten. Disse fôrene er ofte tilsatt smaksforsterkere, vitaminer, antioksidanter eller funksjonelle ingredienser som kan ha en effekt på de nevnte faktorene. God smolt skal raskt begynne å spise.

Det er nødvendig med hyppige fôringer og god spredning av fôret etter sjøsetting. Dette sikrer at fisken har god tilgang på fôret og at flest mulig fisk kommer i gang med å spise. Det blir derfor ofte benyttet motoriserte rotorspredere i merdene i kombinasjon med håndfôring. Dette sikrer god fôrfordeling og bedre kontroll over appetitten i merden. Å fôre med lik størrelse på pelleten og mest mulig like ingredienser som ble gitt før utsett, kan hjelpe med å få fisken raskere i gang med å spise. Hvis laksen kommer raskt i gang med å spise, refereres dette til som at smolten har et godt «tilslag i sjø». Kommer fisken sent i gang med å spise, kan det oppstå en undergruppe av fisker som ikke tar til seg fôr og blir underernærte. Underernærte fisk har økt risiko for å pådra seg sykdom og parasitter. Denne undergruppen av fisk blir ofte referert til som taperfisk, svimere eller pinner, og har ofte høy dødelighet.

Vekstfôr

Etter noen uker i sjø øker appetitten og det er ikke unormalt at post-smolt har et inntak av fôr opp mot 1,5 – 2 % av kroppsvekt pr. dag. Dette er spesielt framtredende i løpet av sommer og tidlig høst ved sjøvannstemperaturer på 10-14 °C, som er spesielt gunstig temperatur for tilvekst hos laksefisk. Ved et økt inntak av fôr blir den tilgjengelige mengden av næringsstoffer og energi for vekst større, da energiandelen som går til varme, aktivitet og grunnstoffskifte er relativt stabilt (se Energi, Figur 2). Det er derfor viktig at DP/DE-forholdet er balansert. På denne måten blir proteinet hovedsakelig brukt til vekst ved oppbygging av celler og vev, mens fett blir brukt som den primære energikilden. Pelletstørrelsen i begynnelsen av sjøvannfasen avhenger av vekten til fisken ved utsett (fra 75-500 g), men den er normalt ca. 3-5 mm. Fôret for denne vekstfasen har et proteininnhold på 40-45 % og fettinnhold på 25-30 %. Dette tilsvarer 36-38% fordøyelig protein og et energiinnhold på 19-21 MJ/kg, som tilsvarer et nivå på 17,2-19,3 gram DP/MJ DE. Dette forholdet mellom protein og fett har vist seg å gi god vekst og fôrutnyttelse hos rasktvoksende post-smolt, samtidig som at det hindrer overflødig fettdeponering.

I takt med økningen i vekt- og pelletstørrelse, øker nivået av fett og energi, mens andelen protein reduseres (se          Fastsetting av behov for protein og aminosyrer, Figur 2). Større laks trenger mindre protein og mer energi for å opprettholde god fôrutnyttelse og vekst sammenliknet med mindre laks. Dette er fordi fettinnholdet i fisken øker med fiskestørrelsen, mens proteininnholdet er tilnærmet konstant. Dette resulterer i en mer energikrevende tilvekst ved økt fiskevekt, som igjen krever et større energiinntak. Samtidig vil den relative andelen av energi som går til vedlikehold øke med fiskestørrelsen. Tilførselen av protein bør være tilstrekkelig etter hvert som fisken vokser, men ikke mer enn det som kreves for god vekst. Dette kalles for «prinsippet om proteinsparing» og har som mål å oppnå høyest mulig proteinretensjon i hver vekstfase. På denne måten unngår man at protein brukes som energi eller lagres som fett. Hvis man derimot bruker for lite protein i fôret, kan dette føre til nedsatt vekst og fôrutnyttelse. Samtidig vil for høyt fettinnhold i fôret lede til mye innvollsfett, som kan være pro-inflammatorisk og føre til redusert slakteutbytte. Forholdet mellom protein og fett må derfor være tilpasset fiskestørrelse og den relative vekstraten.

Figur 3: Voksen Atlantisk laks (Salmo salar L.)

Proteinkildene som brukes i fôr til laksefisk har svært variable kostnader, da laksefisker er karnivore, og trenger mye av høyverdige proteinkilder. Det kan derfor være økonomisk gunstig å redusere proteinmengden i fôret, og øke innholdet av fett, som er en rimeligere råvare. Prisene på fettråvarer har økt de siste årene og prisene for ulike råvarer vil alltid påvirkes av tilbud og etterspørsel i det konkurranseutsatte verdensmarkedet. Fôrselskapene baserer seg derfor ofte på det som heter minst kostbare formulering (LCF, engelsk: Least Cost Formulation). LFC modellerer fôrformuleringer til å oppfylle næringsbehovet til fisken ved lavest mulig kostnad basert på næringsinnholdet og prisene til de ulike tilgjengelige ingrediensene. Ved endringer av fôrformuleringene er det også viktig at integriteten til pelleten opprettholdes og at smakeligheten ivaretas. Siden 95% av fôret konsumeres i løpet av sjøfasen, og spesielt når fisken er stor, er de overnevnte faktorene ofte styrende for næringssammensetningen av de primære vekstfôrene hos de ulike fôrprodusentene.

Sesongbaserte fôr

I løpet av et år har Norge store sesongvariasjoner i vær og klima som påvirker vanntemperaturen, saliniteten i sjøen og daglengden. Siden laksefisk er et vekselvarmt dyr, er vekst og metabolisme påvirket av den omringende vanntemperaturen. Samtidig vil faktorer som daglengde og salinitet ha innflytelse på henholdsvis det endokrine systemet og osmoreguleringen, som igjen har effekter på metabolismen og appetitten til fisken. Lave sjøtemperaturer og lite dagslys på vinteren reduserer fôropptaket, og enkelte fôrprodusenter tilfører derfor smaksforsterkere for å fremme appetitten, samt øke andelen/tilgjengeligheten av viktige vitaminer og mineraler. Studier har vist at laks i kaldt sjøvann trenger mer fett og mindre proteiner enn ved høyere vanntemperaturer. Det er også vist at mye mettet fett i fôret kan redusere fordøyeligheten av fett ved lave vanntemperaturer. Det er derfor vanlig å ha energirike fôrformuleringer, med økt innblanding av oljer med lavt innhold av mettede fettsyrer (f.eks. rapsolje), i løpet av vinterperioden.

Høstutsatt laks gjennomgår til stadighet en periode med nedsatt appetitt og kondisjonsfaktor påfølgende vår. Dette refereres til som vårdropp og studier har vist at dette i kombinasjon med rask vekst utover sommer og høst, kan føre til økt oksidering av antioksidanter, reduksjon i vitaminstatus og katarakt. Praktiske fôringsforsøk har vist at rasktvoksende fisk trenger mer protein enn saktevoksende fisk. Høyproteinfôr benyttes derfor ofte i løpet av sommer og høst, da vanntemperaturen er høy og laksen har en rask somatisk vekst. Det er spesielt viktig at små rasktvoksende laks får tilstrekkelig med protein for å kunne utnytte sitt maksimale vekstpotensial. Dette vil også kunne fremme muskelvekst samtidig som det motvirker for stor fettdeponering.

Funksjonelle fôr

I moderne oppdrett blir laksefisk utsatt for stress og fysiske påkjenninger ved håndteringskrevede behandling som flytting (utsett, sortering og slakt) og ikke-medikamentelle lusebehandlinger. Samtidig er fisken utsatt for en rekke smittsomme sykdommer og parasitter som kan ha stor innvirkning på fiskehelse og velferd. Fôrselskapene tilbyr derfor det som kalles funksjonelle fôr som skal virke proaktivt ved å styrke fiskens naturlig forsvarsmekanismer. Funksjonelle fôr kan brukes som forebyggende tiltak mot sykdom, sår, stress og lusepåslag. Disse fôrtypene kalles også ofte for helsefôr, men må ikke forveksles med medisinfôr som inneholder legemidler. Felles for funksjonelle fôr er at de har som mål å bedre helsestatusen og robustheten hos fisken. Dette gjøres ved å tilsette stoffer som kan styrke immunforsvaret, øke den antioksidative kapasiteten, beskytte barrierevev (skinn, gjeller og tarm), virke appetittvekkende, antiinflammatorisk og/eller betennelsesdempende. Eksempler på stoffer med dokumentert virkning på en eller flere av de nevnte prosessene er: nukleotider, glukaner, omega-3 fettsyrer, antioksidanter, samt enkelte vitaminer og mineraler. Råvarer som krill, gjær og alger kan inneholde et eller flere av disse stoffene og er vanlig å inkludere i funksjonelle fôr. Flere av disse fôrtypene skal fôres i intervaller som forbyggende tiltak, før håndtering eller ved høy risiko for sykdom.

Det finnes også helsefôr som kan brukes ved utbrudd av spesifikke sykdommer. Målet med spesifikke helsefôr er å bedre ernæringsstatus hos fisken for å redusere alvorlighetsgraden av sykdommen. Dette kan gi økt overlevelse og raskere restitusjon. Et eksempel på en slik tilnærming er ved utbrudd av sykdommen Pancreas Disease (se Fiskehelse) som angriper bukspyttkjertelen. Bukspyttkjertelen produserer nødvendige enzymer for nedbrytning av næringsstoffer i tarmen og gjør at syk fisk har lav evne til å bryte ned og ta opp næring. Et magert fôr med høyt proteininnhold basert på råvarer med høy fordøyelighet har vist seg å øke overlevelsen ved PD-utbrudd. Samtidig har man sett positive effekter ved å tilføre høye nivåer av vitamin E, n-3 fettsyrer og andre fettsyrer i fôret. Det finnes også spesifikke fôr for sykdommer som HSMB (hjerte- og skjelettmuskelbetennelse), CMS (kardiomyopatisyndrom), HSS (hemoragisk smoltsyndrom) og IPN (infeksiøs pankreasnekrose).

Kjønnsmodning og stamfiskfôr

Atlantisk laks gyter naturlig på høsten og innleder kjønnsmodning på våren før den starter med gytevandringen opp elven. For å kunne starte og gjennomføre kjønnsmodningsprosessen er laksen avhengig av å ha tilstrekkelig med energireserver og å bli utsatt for de naturlige daglengdeforandringene, eller indusert lysstimuli. Laks i oppdrett, som har kontinuerlig tilgang på mat, kan bli tidlig kjønnsmodne. Dette kan skje allerede i ferskvann, men det er mest vanlig etter første eller andre høst, etter sjøsetting. Tidlig kjønnsmodning er uønsket i matfiskproduksjonen, da kjønnsmodne individer bruker store deler av den inntatte energien og næringsstoffene til å bygge gonader i stedet for til vekst. Dette fører til redusert tilvekst og fôrutnyttelse. Samtidig mister laksen den sølvblanke skjellfargen og pigmentinnholdet i muskel som igjen forringer slaktekvaliteten. Kjønnsmodne individer kan også ha problemer med sjøtilpasningen og vise aggressiv atferd som er negativt for fiskevelferden. I tilfeller med høy grad av tidlig kjønnsmodning kan det være vanskelig å tilpasse fôrmengden, samt at kjønnsmoden laks kan stresse umoden laks og føre til nedsatt appetitt. Forsøk har vist at restriktiv fôring tidlig på våren, eller å fôre med tilsetningsstoffer som øker fettforbrenningen, reduserer graden av tidlig kjønnsmodning. Til tross for dette fører restriktiv fôring til redusert tilvekst og økt aggresjon, og en del fettforbrennende stoffer er ikke godkjent som fôrtilsetning, så disse metodene blir derfor ikke brukt i dag. Kunstig lys på vinteren er den mest brukte metoden for å redusere tidlig kjønnsmodning påfølgende høst. Studier har vist at dette kan både øke og redusere tilvekst hos laks i sjø.

Figur 4: Stamfisk i anlegg. Lisens: PDM 1.0 Deed

I stamfiskproduksjon er kjønnsmodning ønskelig, helst hos stor laks etter 2-3 år i sjø. Laks som skal benyttes som stamfisk får det som kalles stamfiskfôr rett før eller når kjønnsmodningsprosessen starter. Før dette oppdrettes stamfisk på lik linje som matfisk og stamfiskkandidater blir sortert ut basert på familieopphav, avlsverdier og oppnådde prestasjoner. Deretter fôres stamfisken fram til stor størrelse (7-15 kg) som sikrer god produksjon av rogn og melke (Figur 4). Stamfisk overfører store mengder av fett og protein til gonadene og er selv avhengig av mye energi for å kunne gjennomføre gyting. Studier viser at tilstrekkelig tilførsel av vitamin E, C, K, B6, og folat (B9), astaxantin, n-3-fettsyrer og mineraler er svært viktig for godt klekkeutbytte og overlevelse hos yngel. Stamfiskfôr er derfor et næringstett fôr som hovedsakelig er basert på marine råvarer med et høyt innhold av proteiner, n-3-fettsyrer, fosfolipider, vitaminer og mineraler. Ekstra tilførsel av enkelte vitaminer, mineraler og astaxantin er også vanlig i stamfiskfôr. Dette sikrer hardføre rogn av god kvalitet og gir grunnlag til god vekst og overlevelse hos neste generasjon. Stamfiskfôr har pelletstørrelse fra 10-12 mm, da snittvekten kan bli opp mot 10-15 kg.

Figur 5: Nærbilde av kjønnsmoden hannfisk. Lisens: PDM 1.0 Deed

Estimering av tilvekst og fôringstabeller

Fisk vokser kontinuerlig gjennom hele livet og vekstpotensialet hos laksefisk varierer i løpet av livssyklusen. De mest brukte formlene for å estimere og utrykke tilvekst hos laksefisk er spesifikk vekstrate (SVR) og termisk vekstfaktor (VF). SVR er knyttet opp mot kroppsstørrelse og er avhengig av vanntemperatur, mens VF korrigerer for dette. Derimot er VF avhengig av at vektøkningen er nokså proporsjonal med temperatur og kroppsvekt. Basert på disse formlene kan tilvekstmodeller lages, samtidig som man kan estimere forventet utfôring. For å lage modeller for vekst og utfôring er man avhengig av å ha input om forventet vanntemperatur, fôrfaktor (FF), antall fisk og tidsperiode, samt vekt ved start. Det er utviklet tabeller som viser daglig tilvekst i prosent ved ulike temperatur og fiskestørrelser, samt FF ved de ulike vektene (Tabell 1). Det er viktig å merke seg at FF øker proporsjonalt med fiskestørrelsen, mens SVR avtar. Ved å benytte dette i kombinasjon med biomassen, kan man estimere nødvendig daglig utfôringsmengde: (biomasse x SVR x FF)/100.

Tabell 1 Tilveksttabell basert på kroppsvekt og vanntemperatur. Av Skretting (2012).

Verken SVR eller VF tar hensyn til daglengde som har stor innvirkning på tilvekst. De ulike fôrselskapene og større oppdrettsselskaper har derfor utviklet sine egne tilvekstmodeller hvor man tar hensyn til årstidsvariasjoner i daglengde og miljøforhold ved ulike breddegrader. Dette har blitt gjort ved å benytte historiske produksjonsdata fra produksjonslokaliteter langs Norges kyst og fra andre lakseproduserende land som Skottland, Canada og Chile. Utfôringsmengde og tilvekst estimeres i dag av en rekke dataprogrammer som blir benyttet i den daglige driften ved et oppdrettsanlegg. I disse programvarene kan man også velge hvilke modeller man vil ta utgangspunkt i og hvordan tilvekst og fôrutnyttelse skal visualiseres. Oppdretts- og fôrselskaper har ofte gode historiske data om forventet vekst og fôrutnyttelse ved lokalitetene som allerede er lagt inn i programvaren. Maksimal tilvekst blir ofte satt opp som en relativ verdi (f.eks. 100), og underveis i produksjonen kan man få opp prognoser om hvordan man ligger an i forhold til denne verdien. Verdier på over 100 viser bedre tilvekst, mens verdier på under 100 viser dårligere tilvekst. Samme prinsipp kan benyttes for fôrutnyttelse.

Fôring og overvåkningsteknologi

I moderne sjøoppdrett fôres laks og ørret hovedsakelig etter appetitt basert på overvåkning av spiseatferd i merdene. Utfôringstabeller og tilvekstmodeller blir som oftest brukt mer som referanse og veiledning, spesielt etter rett utsett. For å tilpasse fôrtildelingen etter fiskebestandens løpende appetitt anvendes nedsenkbare kameraer, der fiskens fôropptak studeres og evalueres på skjerm direkte. Kameraene er fjernstyrt via en datamaskin, som manuelt kan regulere vinsj og sonder, som måler temperatur, salinitet og oksygen der kameraet befinner seg. Studier har vist at synkende oksygenmetning reduserer vekst og fôrutnyttelse, spesielt ved under 80% metning. Det er derfor vanlig å redusere eller stoppe fôringen når oksygenmetningen er under 85% for å få mindre fôrspill. Undervannskameraer gjør det mulig å evaluere svømmeaktivitet i merden og ca. utfôringspunktet for å se når fôrspill kommer igjennom fiskemassene. På denne måten kan man justere utfôringsdosen og detektere når fisken er mett. Data og video blir kontinuerlig logget og brukes som viktig dokumentasjon og til opplæring evt. Maskinlæring/AI (engelsk: Artificial Intelligence).

Hovedfokuset til personellet som jobber med kamerafôring, er først og fremst å tilvenne fisken til det nye fôrtildelingssystemet ved hyppige fôringer. Når fisken har fått tilslag i sjø og tilvendt seg systemet, reduserer man antall fôringer. Til slutt har man faste tider for utfôring basert på antall merder, siloer og fôringssystemet. Dette er spesielt viktig ved maksimal biomasse, da fisken må fôres til metning basert på tilgjengelig fôringskapasitet og antall fôringstimer/timer med lys.