Welkom bij
Moderne landbouw
!
Door Maurine Toussaint, Gergo Gyalog, Courtney Hough, Elizabeth Ytteborg, ClimeVis, Noorwegen
Naar aanleiding van de zomertemperaturen in Europa 2018, het wordt duidelijk dat de Europese aquacultuur specifieke aanpassingsplannen nodig heeft in geval van extreme klimaatverandering. Er zijn hoge sterftecijfers gemeld als gevolg van hoge temperaturen, waterverdamping en algenbloei.
ClimeFish is een vierjarig Europees project gefinancierd door het Horizon 2020 onderzoeks- en innovatieprogramma dat tot doel heeft een beslissingsondersteunend kader (DSF) te creëren om duurzame visproductie in Europa onder klimaatverandering te garanderen. Het project richt zich op drie verschillende sectoren van de visvoorziening:mariene aquacultuur, zeevisserij en meren en vijvers, die zijn onderverdeeld in 16 casestudies waarbij meer dan 25 soorten over het hele continent betrokken zijn.
De belangrijkste doelstelling van het ClimeFish-project is ervoor te zorgen dat toekomstige groei van de productie van zeevruchten plaatsvindt in gebieden en voor soorten met een potentieel voor duurzame groei. Het project loopt nu ruim twee jaar.
De mariene aquacultuursector omvat zes specifieke casestudies die verschillende aquacultuursoorten en -systemen beschrijven. Drie vissoorten, waaronder de meest populaire in zee gekweekte vissoorten in Europa, Zeebaars (Dichentarius labrax) in Griekenland en Atlantische zalm (Salmo salar) in Schotland en Noorwegen, evenals gewone karper (Cyprinus carpio) vijverteelt in Hongarije, naast de schelpdierkweek in Italië, Spanje en Schotland.
De klimaatscenario's van ClimeFish die werden gebruikt om de groei van de visproductie te voorspellen, waren aanvankelijk gebaseerd op de drie specifieke klimaatscenario's van het International Panel of Climate Change, IPPC. Deze scenario's zijn al achterhaald, nieuwe scenario's in beeld brengen.
In aanvulling, de lokale aquacultuurboerderijen waar ClimeFish zich mee bezighoudt, vallen niet onder de beschikbare temperatuurmodellen op wereldschaal. Het gevolg is dat er meerdere modellen en temperatuurgegevens nodig zijn om de bestaande zeewatertemperaturen te corrigeren, zodat ze de overlappende beschikbare tijdframes volgen en de juiste temperaturen over 30 jaar voorspellen. De klimaatvoorspellingen worden gebruikt in soortspecifieke groeimodellen die in het project zijn ontwikkeld om toekomstige groei tot 2050 te voorspellen.
De effecten van klimaatverandering op mariene aquacultuur
Klimaatverandering die de aquacultuur beïnvloedt, wordt weerspiegeld door temperatuurveranderingen in zowel water als lucht, met name oppervlaktetemperaturen in mariene omstandigheden en andere veranderingen in oceanografische omstandigheden, inclusief stromingen, windsnelheid en golven.
De voeropname en groei van zeevissen zijn temperatuurafhankelijk. Daarom, extreem weer, het creëren van abnormaal hoge temperaturen die weken aanhouden, zal vissen en schaaldieren onder stress brengen die hun groei en ontwikkeling kunnen beïnvloeden. Ernstige hittegolven kunnen temperaturen boven het thermische venster veroorzaken voor de gekweekte soorten. Bijvoorbeeld, voor Atlantische zalm is aangetoond dat vier weken met zeewatertemperaturen boven de 22 graden tot 20 procent meer sterfte kan leiden.
Bij temperaturen boven de 16 graden, De voeropname wordt verminderd en er treedt stagnatie in de groei op. ClimeFish onderzoekt momenteel de hoogste en laagste temperaturen van de toekomstige temperaturen en wat deze betekenen voor de betreffende soorten.
ClimeFish zal in staat zijn om vragen te beantwoorden zoals, hoeveel dagen vallen in 2022 binnen het optimale temperatuurbereik voor groei? Als voorbeeld, zal de temperatuur in de zomer in Zuid-Noorwegen 2020 hoger zijn dan het voeren van Optima voor Atlantische zalm?
Deze vragen zijn uitermate relevant voor boeren en bedrijfsmanagement, maar de gegevens kunnen ook meer politiek worden gebruikt. De DSS-tools die zijn ontwikkeld voor de aquacultuursoorten in ClimeFish, zullen verwachte veranderingen simuleren en visualiseren, zoals de biologische implicaties van verschillende scenario's voor klimaatverandering, voer- en opslagpraktijken, beheerscenario's en ruimtelijke instellingen.
Extreme weersomstandigheden worden intenser en frequenter, daling van het zuurstofgehalte en veranderingen in het zoutgehalte zijn belangrijke effecten die worden verzameld door klimaatverandering. Veranderde hydrodynamica en stormen die materiële schade veroorzaken en overstromingen van zoetwaterboerderijen zetten de gekweekte soorten onder druk.
Verhoogde stress kan de robuustheid van vissen en schelpdieren verminderen, het verlagen van de gevoeligheid voor ziekten en infecties. Een belangrijk punt van zorg houdt verband met nieuwe en opkomende ziekten en parasitaire infecties, evenals een verhoogde aanwezigheid van bekende parasieten en pathogenen, volgende temperaturen stijgen en veranderde hydrodynamica. Voor schelpdierkwekers, Het optreden van eb en vloed is een voorbeeld van een van de vele bedreigingen die toenemen met klimaatverandering. Nieuwe omstandigheden kunnen van invloed zijn op de manier waarop boerderijen worden beheerd, hoe de behandelingsprocedures worden uitgevoerd, en zelfs de ruimtelijke planning van boerderijlocaties.
Een ander groot probleem waarmee de aquacultuursector wordt geconfronteerd, is de toegang tot eiwitten, mineralen en omega-3 vetzuren, essentiële voedingsstoffen in visvoer. Klimaatverandering kan mogelijk de productie van cruciale ingrediënten in het visvoer, zoals maïs en soja, verminderen. Andere duurzame hulpbronnen en innovatieve oplossingen zijn nu nodig om de industrie te ondersteunen. De FAO heeft aangegeven dat de productie van maïs en soja tegen 2050 met 70 procent kan afnemen als gevolg van klimaatverandering en dat de impact ernstig kan zijn.
Met een groeiende productie en een verhoogde voerconsumptie, ClimeFish-resultaten kunnen worden gebruikt om de toekomstige behoefte aan eiwitingrediënten in de visproductiesector te berekenen, daardoor helpen om toekomstige behoeften en de toewijzing van middelen te evalueren.
Effecten van klimaatverandering op vijverteelt in Midden-Europa
Het ClimeFish-project legt ook de nadruk op vijverkweek via zijn Hongaarse case study. Karper is de nummer één gekweekte vis in Hongarije en Hongarije is de derde grootste karperproducent in Europa, met meer dan 10 000 ton per jaar.
Blijkbaar, de extremen van overstromingen en droogte zijn vooral belangrijk voor zoetwaterbedrijven. Net als in het mariene systeem, klimaatverandering heeft gevolgen voor zowel de vissen als het productiesysteem in vijvers:veranderde metabolische activiteit verandert enerzijds de eetlust van karpers en anderzijds verandert de beschikbaarheid van natuurlijk geproduceerd voedsel.
De eerste modelruns in het project laten zien dat karperopbrengsten iets hoger kunnen zijn bij hogere temperaturen; echter, er is nog veel te begrijpen over de effecten van klimaatverandering op welzijns- en gezondheidsparameters. Bijvoorbeeld, het is waarschijnlijk dat hogere verdampingssnelheden de waterkosten zullen verhogen en, in aanvulling op, de waterkwaliteit negatief beïnvloeden. Deze effecten kunnen de productiekosten in vijvers verhogen, de prijs van het op de markt gebrachte product en de winstgevendheid.
Een van de doelen in de Hongaarse case study van ClimeFish is het ontwikkelen van een DSS waarmee de boeren de komende opbrengst en kosten kunnen voorspellen, daardoor hun productie dienovereenkomstig plannen. De voor Hongarije ontwikkelde DSS zal, bijvoorbeeld, laat boeren kiezen tussen verschillende beheeropties, zoals verschillende vooraf berekende bezettings- en voerregimes (bezettingsdichtheid en voercapaciteit), productiecyclus en oogstmogelijkheden voor elk van de klimaatscenario's en ruimtelijke instellingen (korte termijn (2020), middellange termijn (2030) en lange termijn (2050) prognoses).
Aanpassingsstrategieën
Meer dan een miljard mensen wereldwijd vertrouwen op voedsel uit de oceaan als hun primaire voedsel
bron van eiwitten. Het begrijpen van en anticiperen op de effecten van geleidelijke verandering in tegenstelling tot extreme gebeurtenissen is de belangrijkste uitdaging van de aquacultuurindustrie. De vooruitgang die is geboekt op het gebied van innovatie en technologie kan sommige effecten van klimaatverandering al voorkomen, zoals selectief fokken voor robuustere soorten, de introductie van insectenmeel en andere duurzame bronnen ter vervanging van vismeel in diervoeders, verbetering van de infrastructuur van mariene boerderijen, zoals de ontwikkeling van offshore-faciliteiten, gesloten systemen en IMTA-landbouw.
De DSS-tools die in ClimeFish zijn ontwikkeld, zullen verwachte veranderingen simuleren en visualiseren, zoals biologische implicaties van verschillende scenario's voor klimaatverandering, voer- en opslagpraktijken, beheerscenario's en ruimtelijke instellingen. Resultaten worden verkregen door gebruik te maken van ingewikkelde voedselwebmodellen voor groei, sociaaleconomische evaluaties en risicobeoordeling, alles in co-creatie met het belang van stakeholders.
De voor Hongarije ontwikkelde DSS zal, bijvoorbeeld, laat boeren kiezen tussen verschillende beheeropties, zoals verschillende vooraf berekende bezettings- en voerregimes, productiecyclus en oogstmogelijkheden voor elk van de klimaatscenario's en
ruimtelijke instellingen (korte termijn (2020), middellange termijn (2030) en lange termijn (2050) prognoses).
Ontwikkelingswerk op het gebied van klimaatadaptatiestrategieën, begeleiden van investeringen, het verstrekken van richtlijnen voor aanpassing en hulp bij het bepalen van de beste beheerplannen is dringend noodzakelijk.
