Vattenbruk

Vattenbruk eller vattenbruk är kontrollerad uppfödning av vattenlevande organismer , dvs. organismer som lever i vatten , särskilt fisk , musslor , krabbor och alger . Alla organismer som produceras i vattenbruk har gemensamt att de tilldelas en ägare. Så skiljer sig vattenbruket från traditionellt fiske i offentliga vatten. Vattenbruk blir allt viktigare , särskilt på grund av överfiske .

De viktigaste globala aktiviteterna inom vattenbruk kan delas in i tre områden:

• Fisk, mussla, räkodling och annat (gödning) för livsmedelsindustrin, t.ex. B. Ostronodling
• Plantodling för fiskodling, för bevarande av arter eller för att lagra fiskevatten
• Odling av mikro- och makroalger för kemi-, läkemedels- och livsmedelsindustrin samt fodermarknaden

Procedur

Dammhantering

Klassiskt och vanligast på det europeiska fastlandet är vattenbrukssystem i rinnande eller stående vatten under den öppna himlen. Att hålla dem i dammar med stående vatten är typiskt och lämpligt för fisk som naturligt föredrar lugnt vatten (t.ex. karp , sut , gös , gädda ). Å andra sidan hålls fisk som är anpassad för rinnande vatten med hög syrehalt och låga temperaturer (t.ex. öring , harr , röding , röding ) och korsningar av röding (Alsace) traditionellt i långsträckta dammar med ett flöde av vatten ( minst tre gånger vattenutbytet per dag). Sedan 1970-talet har attityden spridit sig i flödeskanaler ( engelska raceways ). Flödeskanaler är konstgjorda strömmar med solida sidoväggar och ett laminärt flöde av vatten för optimal vattenutbyte.

Vattenbruk i naturliga vatten

I Sydostasien, särskilt i Vietnam på den nedre Mekong , är uppfödning av pangasius i flytande burar för den lokala marknaden utbredd. Den relativt krävande fisken matas delvis med biprodukter eller avfallsprodukter från jordbruk och hushållning, såsom rismjöl och grönsaksrester.

Vattenbruk i havet

Denna metod baseras ofta på nätburar i öppet hav eller i vikar (t.ex. lax i norska fjordarna). Den är delvis baserad på flytande kroppar av trä och andra saker.

Stängda cirkulationssystem

Under flera decennier har man försökt använda så kallade slutna cirkulationssystem för att bli så oberoende som möjligt av miljöpåverkan och hög vattenförbrukning. Många system stängdes emellertid igen på grund av den dyra vattenbehandlingen och den därmed sammanhängande höga energiförbrukningen samt bristen på stabilitet hos den uppnådda vattenkvaliteten. Detta problem verkar dock långsamt lösas. Ett odlingssystem har nu utvecklats som integrerar hela vattenbehandlingsprocessen i tanken, det integrerade återcirkulerande vattenbrukssystemet (IRAS) . Detta minimerar energibehovet och sänker kostnaderna. Den erforderliga termiska energin finns oanvänd på många ställen, till exempel genom biogasanläggningar . Sådana system kommer att göra det möjligt i framtiden att producera fiskprodukter ekonomiskt på nästan vilken plats som helst i världen. I september 2018 skördades lax från ett återcirkulationssystem i Lostallo för första gången i Schweiz . Enligt riktlinjerna för ekologiskt vattenbruk får återcirkulationssystem inte användas för att hålla fisk, utan bara för kläckerier eller för produktion av ekologiska foderorganismer.

Aquaponics

Aquaponics ( resväska från vattenbruk och vattenkultur ) är en speciell form av sluten vattenbruk i cirkulationssystem och beskriver ett system för blandad användning av fiskhållning och växtproduktion i ett oorganiskt substrat . Det är en sluten näringscykel som hanteras i automatiserade processer.

arter

fiskar

Vattenbruk bedrivs i cirka 150 fiskarter, de viktigaste listas här:

• Regnbågsforell ( Oncorhynchus mykiss )
• Atlantisk lax ( Salmo salar )
• Stillahavslax ( Oncorhynchus ssp.)
• Vanlig karp ( Cyprinus carpio )
• Gräskarp ( Ctenopharyngodon idella )
• Silverkarp ( Hypophthalmichthys molitrix )
• Afrikansk havskatt ( Clarias gariepinus )
• Ål ( Anguilla anguilla )
• Ciklider ( Tilapia och Oreochromis ssp.) 14 typer av ciklider är lämpliga för vattenbruk
• Mjölkfisk ( Chanos chanos )
• Mullet ( Chelon labrosus )
• Randig abborre (kors: Morone saxatilis x chrysops )
• Sturgeon ( Acipenser ssp.)
• Gös ( Lucioperca sandra )
• Pangasius ( Pangasianodon hypophthalmus )
• Havsabborre ( Dicentrarchus labrax )
• Havsbraxen ( Sparus aurata )

regnbågsforell

Den snabbt växande regnbågsforellen ( Oncorhynchus mykiss ) är av stor betydelse i vattenbruket och förvaras främst i syrerika dammar i de låga bergskedjorna och södra Tyskland. Regnbågsöring är lämplig för dammhantering samt för kontinuerliga, undervattens-, silo- och kanalsystem med högre tekniknivå. Från den amerikanska regnbågsforellen, introducerad av Max von Born under 1800-talet, har olika raser av de enskilda uppfödarna uppstått i Tyskland, vilka skiljer sig åt när det gäller lektid, tillväxthastighet och kroppsbyggnad. Vid Research Institute for Biology of Agricultural Animals (FBN) i Dummerstorf, Mecklenburg, undersöker molekylärbiologer den genetiska och immunologiska variabiliteten hos öringraser med avseende på deras reaktion på abiogena stressfaktorer i DIREFO-projektet (Different Resistant Rainbow Trout). Målet var att isolera motståndskraftiga stammar som är mindre mottagliga för sjukdomar och som tål större temperaturfluktuationer i en stressig miljö, såsom hållbassängen i öppna system med hög lagertäthet. Resultatet av denna avel är regnbågsforellinjen "Born". Född öring tål högre nivåer av salt i vattnet (bräckt vatten), är mindre mottaglig för stress och sjukdomar, även med höga täthetstätheter, och är i allmänhet mer lämpade än jämförbara regnbågsöringsraser. Born-linjens energibalans förskjuts till förmån för stresshantering, men köttet visar knappast några kvalitativa förluster.

Regnbågsöring med en triploid genuppsättning visar de högsta tillväxthastigheterna och når snabbt sin slutliga storlek. I synnerhet i Kanada och Danmark föddes triploid öring. Triploida öringar ger ett betydligt högre utbyte av slaktkroppar.

Den för närvarande största regnbågsforellen, som väger 24 kilo, fångades 2009 från Diefenbaker-sjön i Saskatchewan , Kanada , och 2007 en öring nästan lika tung som 21 kilo. De triploida djuren kom förmodligen från transgena djurmaterial från en angränsande öringård, som flydde in i reservoaren.

Danmark var en av pionjärerna inom odling av lax och regnbåge i vattenbruk. I marina burar sedan 1950 och i vattenbruk sedan 1970-talet. Sedan 1987 har det rättsliga krav som reglerar utsläpp av näringsberikat avloppsvatten från öringodling till naturligt vatten för att undvika övergödning . Redan 1914 fanns det 140 öringårdar i Danmark som producerade bitvikter på 250 till 350 gram (kommersiellt tillgänglig "portionsöring") för export . En annan försäljningsmarknad är försäljning av stor öring som väger upp till 15 kg i put & take fiskedammar. Tack vare den tekniska utvecklingen har det varit möjligt att hållbart optimera förhållandet mellan det foder som används och den producerade fisken. under tiden krävs endast 0,95 kg torrfoder för produktion av ett kilo öringskött (med cirka 75 procent vattenhalt).

karp

I Europa är karpen en av de viktigaste ätbara fiskarna i vattenbruk och dammodling. År 2007 producerades 66330 ton karp med ett marknadsvärde på 140 miljoner euro. De största tillverkarna i Europa är Tjeckien , Polen , Ungern och Tyskland . Karpfisk är bland de viktigaste fiskarna för vattenbruk i hela världen, med produktionsfokus i Asien ( Folkrepubliken Kina , Myanmar och Indonesien ). Många lokala sorter och raser har dykt upp som ett resultat av urvalet som har bedrivits under århundradena.

Till skillnad från halvomfattande dammhantering, där karp letar efter en stor del av maten i sin naturliga miljö, göds karp i vattenbassänger från en viss storlek tills de är redo för slakt. Eftersom karpen äter det mesta av maten på botten har köttet en lerig och oönskad eftersmak som den först tappar efter att den har hållits i klart vatten under en viss tid. I Tyskland minskar efterfrågan på bordskarp på grund av förändrade matvanor.

1971 dr. Meske och hans team från Federal Research Center for Fisheries i Ahrensburg designade underhållet varmt vatten året runt för karp i cirkulär ekonomi och kontinuerliga system, vilket ledde till en mycket snabbare tillväxt, sexuell mognad och mognad hos denna centralasiatiska och mycket het -älskande fiskarter.

Med processvärme från Jänschwalde brunkolskraftverk nära Cottbus uppnås en konstant vattentemperatur på 23 ° C för att hålla karp från Fischzucht Jänschwalde GmbH och Peitzer Edelfisch GmbH, vilket gör att fisken kan växa året runt.

Tilapia

Tilapia-cikliderna, som härstammar från tropikerna och subtroperna, produceras i stort antal över hela världen inom vattenbruk på grund av deras höga reproduktionshastighet ( munbroderier ), snabb tillväxt, robusthet mot miljöpåverkan och låg mottaglighet för sjukdom. De tre kommersiellt använda cikliderna Tilapia , Sarotherodon och Oreochromis kombinerades tidigare i släktet Tilapia . Idag är de differentierade baserat på deras reproduktiva beteende: se tabell.

Ciklider av kommersiell betydelse

släkte	Reproduktivt beteende
Oreochromis	Nestbyggare och munbroderier, endast kvinnor föder upp
Tilapia	Byggare av bo och markuppfödare
Sarotherodon	Nestbyggare och munbroderier, båda könen föder upp

Tilapias är också känt som vatten kyckling på grund av deras höga vattentemperaturbehov (20–30 ° C) . Det optimala är 25 ° C. Tilapia kännetecknas av utmärkt foderomvandling. Oreochromis niloticus är till exempel euryphag (allätande), kan matas med hushålls- och jordbruksavfall och, förutom vattenväxter, till och med filtrerar bort större alger från vattnet. Arten Oreochromis niloticus, Oreochromis mossambicus och Oreochromis aureus odlas främst i större anläggningar .

Sexuellt mogen tilapia (efter sex månader) multipliceras sex till åtta gånger om året, vilket leder till en uppbyggnad av stora befolkningar. Det måste noteras att avelsdjur uppvisar starkt territoriellt beteende och kan dödligt skada sina medarter under denna tid.

Nilcikliden ( Oreochromis niloticus ) är av stor ekonomisk betydelse i 85 länder i Afrika , Asien och Amerika i omfattande (dammhantering) och intensiv förvaring (vattenbruk) . Det finns betydande vattenbruk med tilapia i Folkrepubliken Kina , Indonesien , Filippinerna , Thailand , Vietnam och Taiwan . Taiwan exporterar till exempel tilapia till den japanska sashimimarknaden . Förutom karp och laxfiskar är tilapia ciklider den tredje mest populära fisken i sötvattensproduktion. USA importerar 56 000 ton tilapiafiléer (mest från Mexiko men också från Honduras , Costa Rica och Ecuador ). Den europeiska marknaden serveras från Israel och afrikanska länder som Zambia . Inom produktionsteknik, israeliska företag som APT Aquaculture Production Technology Ltd. Marknadsledare.

När de matas på lämpligt sätt väger tilapia i genomsnitt 500 gram efter nio månader och tätheten på 100 individer per kubikmeter kan användas under intensiva gödningsförhållanden. Systemen kan drivas med olika intensitet, från mycket enkel (enkel omfattande dammhantering med liten kontroll över vattenkvalitet, minimal utfodring och låg avkastning) till mycket komplex med fallande produktionskostnader och hög fiskavkastning / areal som används. Fisklager mer än 1,5 kg per kubikmeter kräver sjukdoms- och skadedjursbekämpning samt konstgjord anrikning av vattnet med syre.

Pangasius

Produktionen av pangasius havskatt ökar snabbt över hela världen på grund av dess vita och mycket fettsnåla kött och det finns också stor efterfrågan på pangasiusfilé i Europa. Huvudproducerande landet med en marknadsandel på 90 procent är för närvarande Vietnam . Ett av de största kundländerna i Europeiska unionen är Polen . Kommersiellt använda arter är Pangasius hypophthalmus och Pangasius bocourti , den senare har något högre fettinnehåll. På 1990-talet började den franska fiskeribiologen Marc Legendre genetiskt förbättra Pangasius havskatt i Vietnam. Produktionen är relativt oproblematisk på grund av det låga syrebehovet och robustheten hos dessa allätande fiskar. Uppfödningen sker i dammar, flytande burar och nätpennor. Slaktvikten på 1,5 till 2 kg uppnås efter sex månader med lämplig utfodring. I traditionell asiatisk dammuppfödning matas pangasius med växtavfall; för snabb agroindustriell gödning har pellets (ofta från risbearbetning ) med ett proteininnehåll på 26 procent och en fetthalt på 5 procent rått. Foder tillverkat av fiskmjöl och olja används också. För att förbättra försäljningsmöjligheter på den relativt nya europeiska marknaden har vietnamesiska fiskodlare implementerat kvalitetshantering baserat på kvalitetsverktyget Hazard Analysis and Critical Control Points (HACCP) och ISO9001: 2000-standarder.

Krabbor

• Kräfta
• Krabbor och kungskrabbor
• Räkor (räkor, flodräkor)

Skaldjur

• musslor
• Ostron (se även ostronodling )

Stora vattenbruksföretag runt om i världen

• Blue Ridge Aquaculture, Inc., Martinsville, Virginia, USA (världens största producent av tilapia)
• Nutreco Aquaculture Holding NV, Amersfoort, Nederländerna (världens största vattenbrukare)
• Mowi ASA , Oslo, Norge
• AKVA Group ASA, Bryne, Norge
• Taiwan Aquaponics Association , Taiwan
• Open Blue (operatör av den största trädgårdsodlingen )

Vattenbruk i Tyskland

År 2019 skördades 18 500 ton fisk från vattenbruk i Tyskland:

Konst	Belopp i t
regnbågsforell	6.200
karp	4600
Laxöring	1600
Elsassisk röding	1600
ål	1 200
Afrikansk rovdjur	1 200

För detta ändamål skördades 19 000 ton musslor från gården i Nordsjön. Med andra skaldjur och råg / kaviar var den totala produktionen cirka 38 000 ton. Till skillnad från detta fanns en konsumtion på 401.000 ton i Tyskland.

Vattenbruk i Schweiz

Vattenbruk har vuxit snabbt i Schweiz de senaste åren (från och med 2020). Den federala livsmedelssäkerhet och veterinärfrågor avser därför att inrätta en samordningskontor för Swiss vattenbruk.

utveckling

Vattenbruk och vattenbruksteknik är en snabbt växande marknad över hela världen. År 2009, enligt FAO, kom 55 miljoner ton fisk från vattenbruk, vilket var drygt en tredjedel av de totala fångade fiskarna. 2003 odlades mer än 1,6 miljoner ton kräftdjur på räkodlingar . Deras marknadsvärde var nästan 9 miljarder dollar. År 2018, enligt FAO, 54 miljoner ton fisk, 18 miljoner ton blötdjur (ostron, musslor och sniglar), 9 miljoner ton kräftdjur (mestadels räkor) och 1 miljon ton andra vattenlevande djur (som grodor) med ett totalt värde hittades i vattenbruket producerat med över 220 miljarder euro.

Mellan 1990 och 2003 nådde den genomsnittliga årliga tillväxten tio procent. Kina är särskilt väl representerat inom vattenbruket , som 2006 svarade för 70 procent av den globala produktionen enligt FAO: s officiella statistik. Tillväxten av vattenbruk i allmänhet skulle bara vara fem procent utan det kinesiska bidraget.

Fördelarna med vattenbruk jämfört med traditionellt fiske ligger å ena sidan i lägre priser (priset på lax från vattenbruk har minskat med cirka 80% sedan början av 1980-talet) och i det kontinuerliga och förutsägbara utbudet. Medan till exempel förekomsten av vild lax är utsatt för starka fluktuationer är avkastningen från vattenbruk mer konsekvent och lättare att förutsäga, vilket gör det lättare för stormarknader att integrera fisken i sina erbjudanden.

Från och med 2021 odlar vattenbruksindustrin ungefär hälften av världens fiskbehov och är - värderat till mer än 260 miljarder dollar - det snabbast växande segmentet av global livsmedelsproduktion.

Hälsokonsekvenser för fisken

De höga lagertätheten och stressförsvagade immunförsvar associerade med denna form av intensivt odling gör fisken mottaglig för olika typer av sjukdomar, inklusive fenosskador på grund av ständig gnuggning mot arter, grå starr och parasitangrepp.

Eftersom fisk också har en känsla av smärta , kritiserar djurrättighetsorganisationer som Albert Schweitzer Foundation den aktuella situationen för våra medvärldar och kräver förbättringar i att hålla förhållandena.

Ekologiska konsekvenser

Problem uppstår från överbefruktning av vatten, särskilt i marina vattenbruk, på grund av ofullständigt utnyttjad mat, utsöndring av fisk och död fisk. Dessutom är fisken som hålls i onaturligt stora och täta grupper och avlas för maximal avkastning mer mottaglig för sjukdomar än vildfisk och kräver därför antibiotika eller andra medel mot parasiter, vilket också äventyrar ekosystemen i omgivningen och människors hälsa. Tekniska framsteg lindrar delvis konsekvenserna: mellan 1975 och 2003 minskades utsöndringen från norsk lax från cirka 180 kg till 30 kg per ton producerad fisk. De antibiotika som användes 2003 motsvarade cirka 0,5 procent av den mängd som behövdes 1990.

Spridningen av vattenbruk har haft negativa konsekvenser, särskilt i länder med låg ekologisk standard i Sydostasien. Till exempel har cirka 70 procent av mangrovepopulationen i Mekongdelta gått vilse sedan 1975. En stor del av dessa förluster krediteras räkodling .

Det finns också en risk för att fisk bryter ut och blandar sig med eller förskjuter naturliga bestånd. Till exempel, på 1990-talet, rymde totalt cirka en miljon atlantlax kulturer på den amerikanska västkusten och etablerade sig där utanför sitt naturliga område. Denna nackdel kommer troligen att elimineras i framtiden genom användning av inomhusfiskodlingssystem. Här garanteras fullständig isolering från det omgivande ekosystemet.

Fördelen med vattenbruk är att den motverkar överfiske i haven och utgör en ny matkälla. Detta gäller dock endast en del av vattenbruket. Köttätande fisk som lax eller öring kräver animaliskt protein, som ofta erhålls från vild fisk ( fiskmjöl ). För att höja ett kilo fisk behöver du ungefär fyra kilo mat. Endast växtätande fisk som karp kan faktiskt lindra haven. År 2003 var cirka 80 procent av världens vattenbruksbestånd växtätare eller allätare.

Indirekt skadligt är framför allt den ökade efterfrågan på - och konsumtion av - fiskmjöl som foder för uppfödning på grund av vattenbruksindustrin . Beroende på fisken står fiskmjöl för mellan 50 och 90 procent av vattenbruksindustrins driftskostnader och från och med 2021 är det den enda kommersiellt användbara foderkällan. Vattenbruksbruken konsumerar ibland mer fisk än vad de senare levererar till stormarknader och restauranger. Till exempel kan odlad tonfisk äta mer än femton gånger sin vikt på vild fisk som har gjorts till fiskmjöl. Faktum är att ungefär en fjärdedel av all fisk som fångas i havet runt om i världen hamnar som fiskmjöl. Denna ökade efterfrågan leder till överfiske i vissa kustområden i Afrika, vilket i sin tur äventyrar den inhemska befolkningens försörjning.

För Stillahavslax av släktet Oncorhynchus har det visat sig att Piscine Orthoreovirus-1 (PRV-1) , som har sitt ursprung i atlantisk vattenbruk, har spridit sig bland vilda Stillahavspopulationer .

Se även

• Organiskt vattenbruk
• Stephan Ludwig Jacobi (1711–1784) uppfinnare av konstgjord fiskodling
• Hydroponics
• Norskt vattenbrukscenter

litteratur

• Colin Nash: Historien om vattenbruk . Wiley-Blackwell, 2011, ISBN 0-8138-2163-0 .
• Thundathil V. Pillay: Vattenbruk. Principer och praxis. Fishing News Books, Oxford 1990, ISBN 0-85238-168-9 .

webb-länkar

• Vattenbruk - Information från FN: s livsmedels- och jordbruksorganisation (engelska)
• Länkkatalog om vattenbruk på curlie.org (tidigare DMOZ )
• Marcus Ernst Gerhard Breuer: vattenbruksproduktion i EU , EU: s faktablad, Europaparlamentets tankesmedja, december 2020
• Vattenbruksinformation - informationsportal om vattenbruk , övervakad av Leibniz Institute for Freshwater Ecology and Inland Fisheries (IGB)
• Farmed Seafood , World Wildlife Fund (engelska)

Producenter

• Webbplats för Blue Ridge Aquaculture (engelska)
• Webbplats för Nutreco, det internationella företaget för djurfoder och fiskfoder och (engelska)
• Webbplats Mowi ASA (engelska)
• Webbplats för Aqua Group (engelska)

stödjande dokument