Norsk

Forskning for økt matproduksjon - fra verdensrom til havrom

Forskning for økt matproduksjon - fra verdensrom til havrom

1. april 2025 news

Forskningsmiljøene utforsker nå kombinert bruk av fjernmåling og havdroner for å bygge kunnskap som kan effektivisere fisket etter lavtrofiske marine arter som fôr-ingrediens i oppdrettsnæringen.

Av Trude Borch, Akvaplan-niva


Økt matproduksjon fra havet

Bare 1 til 2 prosent av verdens proteinforbruk kommer fra havet, og for å sikre matforsyning til en voksende global befolkning er det nødvending å øke matproduksjonen i havet. Produksjonen fra verdens fiskerier har stagnert siden 1990-tallet, og mange av de store fiskebestandene er overfisket over lengre tid. Økningen i matproduksjon fra havet må derfor komme fra akvakultur. Vi er nå inne i FN's Internasjonale Havforskningstiår med stor oppmerksomhet knyttet til havet. FNs organisasjon for ernæring og landbruk forventer en vekst i global akvakultur på 37 % i de neste 6 årene (FAO, The state of world fisheries and aquaculture 2024). Lav tilgang på marine fôr-ingredienser representerer imidlertid en barriere for vekst innen akvakultur. Når det gjelder norsk lakseoppdrett så er det en kjennegjerning at en høy andel av marine fôr-ingredienser bidrar til bedre fiskehelse og fiskevelferd. Fôr til matproduksjon er også viktig for forsynings-sikkerheten vår. Dette er et viktig tema i arbeidet til den norske Totalberedskapskommisjonen. I dag er andelen norskproduserte råvarer i fôr til oppdrettsfisk på kun 8 prosent. Gjennom å ha identifisert "Bærekraftige fôr-råvarer" som et såkalt samfunnsoppdrag har norske myndigheter en målsetting om å øke denne andelen til 25 prosent innen 2034. En av de mulighetene som pekes på er økt fangst av raudåte, Calanus finmarchicus, en art som inneholder viktige marine proteiner og oljer. Nå utforsker forskningsmiljøene hvordan de ved kombinasjon av fjernmåling fra satelitter og havdroner kan bygge kunnskap for et mer effektivt raudåte fiskeri.

Det krevende raudåte fiskeriet

Høsting av raudåte ble initiert allerede på 60-tallet, men høstingsvolumet var lenge veldig lavt. I perioden 2004-2013 var de årlige landingene av raudåte i Norge på om lag 100 tonn. Fra 2013 til 2018 økte landingene markant, og i 2018 ble det landet så mye som 1362 tonn raudåte (Kilde: Fiskeridirektoratet). Siden har fangstene gått ned og dette forklares med lav lønnsomhet i dette fisket sammenlignet med andre fiskerier som fiskeflåten kan delta i, eksempelvis fiske etter sei, hyse og torsk. Fangstene ligger på 0.5 % av den årlige kvoten og det er beregnet at kvoten kun utgjør 0.00004% av den totale biomassen av raudåte i Norskehavet.

Som andre hoppekreps så har raudåte en sesongmessig vandring fra større dyp om vinteren til havoverflaten når våren kommer. Gytingen skjer nær havoverflaten i perioden april -mai under våroppblomstringa av planteplankton. Fangstsesongen for denne arten starter derfor omkring 1. mai. Det er utviklet et spesielt nett for å kunne høste raudåte. Dette er spesialtilpasset for å hindre at den verdifulle oljen i raudåta presses ut i fangstnettet samt for å unngå fangst av fiskeyngel. Proteinet i raudåta går til fiskefôr mens oljen brukes i kosttilskudd. Fiskefartøyene bruker avanserte ekkolodd for å identifisere samlinger av raudåte som er store nok til å starte høsting, såkalte svermer. Fartøyene som deltar i denne fiskeriaktiviteten, bruker mye tid på leting etter fangstbare mengder raudåte. Enkelte fartøy oppgir at de bruker 20 % av tiden på havet og så mye som 250 000 NOK bare på drivstoff for å lete etter raudåte svermer.

Autonome fartøy i havrommet

Stadig flere forskningsmiljø tar i bruk små autonome fartøy for å samle inn havdata. På Akvaplan-niva så har vi i de senere årene benyttet autonome fartøy eller glidere for å kartlegge dyreplankton. De autonome fartøyene bruker minimalt med energi, noen av dem er dykkende og kan samle inn data på ulike dyp, andre er utformet som små seilbåter og samler inn data på havoverflaten. Fartøyene styres fra en PC og kan utstyres med en rekke sensorer og nå tester vi ut bruk av glidere utstyrt med det avanserte ekkoloddet EK80 og den optiske sensoren UVP6 for å kunne identifisere fangstbare forekomster av raudåte. Denne teknologien representerer, i kombinasjon med tradisjonell innsamling med plankton-nett, en svært spennende mulighet for en mer presis storskala kartlegging av raudåte for å effektivisere fisket. Uønsket bifangst av arter som torsk og uer er også en problemstilling innen fangst av raudåte med finmasket nett. Vår teknologi og forskningsmetode vil forhåpentligvis også kunne bidra til å identifisere områder med høyt innslag av andre arter enn raudåte for på denne måten å redusere bifangst. De ulike sensorene som vi utstyrer havdronene med, samler inn store mengder data og vi anvender kunstig intelligens for å analysere disse. I tillegg har våre forskere utviklet en modell for å simulere mengden raudåte i havet. Vi vil på basis av denne modellen PASCal (Pan-Arctic behavioural and life-history Simulator for Calanus), utforme en tre-dimensjonal digital representasjon – en digital tvilling - som kan anvendes til effektivisering av raudåte høstingen og redusere uønsket bifangst av fiskeyngel. Dette arbeidet er pågående i prosjektet CliN-BluFeed som er finansiert av EU-programmet Sustainable Blue Economy Partnership (SBEP).

CliN-BluFeed prosjektet (Illustrasjon Pierre Priou/Akvaplan-niva).

Fjernmåling fra verdensrommet

Vi skal sammenstille data som vi samler inn ved hjelp av sensorer på våre overflate og dykkende havdroner med ulike typer data fra fjernmåling. Fjernmåling er et samlebegrep for teknologi som brukes til å samle inn data om jordoverflaten, atmosfæren og havet uten fysisk kontakt. Dette kan være ved hjelp av sensorer som er montert på satellitter, fly droner eller plattformer på bakken. For utvikling av slik teknologi og for å utvikle nye anvendelsesområder for data samlet inn ved bruk av fjernmåling, samarbeider vi med kollegaer i KSAT, UiT Norges Arktiske Universitet og NORCE, blant annet gjennom det nyopprettede Arctic Phi-lab. Dette programmet, som er lokalisert til Tromsø, er initiert og delfinansiert av Den europeiske romfartsunion (ESA). Våre forskere anvender satellitt-data som for eksempel hav-farge data fra sensorer på Copernicus satellitten som kan fange opp rødfargen i raudåta. Copernicus er et jordobservasjonsprogram drevet av EU-kommisjonen i samarbeid med blant andre ESA. Vi vil også anvende satellittdata fra LiDAR systemet fordi man gjennom dette kan få data 20-40 meter ned i vannsøylen. På denne måten får man viktig informasjon om sammensetningen av plankton i de øvre vannlagene. Vår ambisiøse plan er å kombinere data fra fjernmåling og feltarbeid til å utvikle et 10-dagers varsel om raudåte tetthet, biomasse og romlig distribusjon i de øvre 250 meterne av vannsøylen. Vi håper at et slikt varsel kan bidra til reduksjon i drivstoffbruk, kostnader og utslipp av klimagasser i forbindelse med leting og at dette igjen kan gi fornyet energi til raudåte-fiskeriet og bidra med fôrråvarer til norsk matproduksjon og matsikkerhet.

Artikkelen har tidligere vært publisert i Fiskeribladet: https://www.fiskeribladet.no/d...

******************

Read more