Hyvärinen, Pekka

Härkönen, Laura

Vainikka, Anssi

Jukuri

Euroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 1LOPPURAPORTTI 16.01.2015Kainuun ELY-keskusPL 11587101 KajaaniAnssi Vainikka, FT, dos.Biologian laitos, Itä-Suomen yliopistoPL 111, 80101 JoensuuSähköposti: anssi.vainikka@uef.fiAhvenen viljelyn mahdollisuudet SuomessaAnssi Vainikka (Itä-Suomen yliopisto, Joensuu), Laura Härkönen (Itä-Suomen yliopisto, Joensuu &Oulun yliopisto, Oulu), Pekka Hyvärinen (RKTL, Paltamo)1. Tutkimuksen taustaVesiviljely on kansainvälisesti yksi nopeimmin kasvavista ruuantuotannon aloista, ja arvoltaan noinkolmasosa koko maapallon ravinnontuotosta koostuu kaloista ja äyriäisistä (Toner & Rougeot2008). Suomen yleisin kalalaji, ahven (Perca fluviatilis), on arvostettu ruokakala, jonka vuosisaaliitvapaa-ajankalastuksessa ovat 11-18 miljoonaa kiloa ja rannikon ammattikalastuksessa n. miljoonakiloa (RKTL 2014). Ahvenen viljelyä on kokeiltu Suomessa erilaisissa hankkeissa, muttakaupallista ruokakalatuotantoa ei ole aloitettu. Muualla Euroopassa nykyinen viljelytuotantoruokakalaksi (erityisesti Irlannissa, Sveitsissä ja Ranskassa) on noin 400 tonnia vuodessa (ks.http://www.fao.org/fishery/species/2298/en).Tämän hankkeen pilottijakson tarkoituksena oli päivittää nykytietämystä ahventenviljelykasvatuksen mahdollisuuksista Suomessa ja soveltaa todettuihin ongelmiin kalojenkäyttäytymisestä jo olemassa olevaa tutkimustietoa sekä uutta kokeellista tutkimusta. Tavoitteenaoli kokeellisesti tutkia 1) voidaanko sosiaalista oppimista hyödyntää riittävän tehokkaastiopetettaessa ahventen luonnonravinnolla alkukasvatettuja poikasia laitosympäristöön jakeinoravinnolle, sekä 2) selvittää, miten nopeasti laitoskasvatuksessa saataisiin jo olemassa olevastaalkumateriaalista tuotettua kaupallisiin tarkoituksiin sopivan kokoisia ahvenia (150-500g) Suomenoloissa.2. Tutkimuksen toteutusToukokuussa 2012 ostettiin ammattikalastajilta 300 keskimäärin n. 200 gramman painoistaOulujärven Kaivannonsalmen alueelta elävänä pyydettyä ahventa, jotka kudetettiin Riista- jaKalatalouden tutkimuslaitoksen (nykyisen Luonnonvarakeskuksen) Paltamon yksikössä 50 m2neliön ulkoaltaassa rappuharjoista kasatuille keinoalustoille. Tarkkaa kokotietoa ei saatu, koskakalat kuolivat alkueläinepidemiaan (mm. Trichodina sp.) pian kudun jälkeen. Harjasalustoiltakerätyt mätinauhat haudottiin tutkimusasemalla vastaavien harjasten päällä ohivirtausuomissa,joista kuoriutuneet poikaset kerättiin veden virtauksen mukana sihtisaaveihin. Kuoriutuneetpoikaset siirrettiin yhdessä vielä kuoriutumattomien mätinauhojen kanssa 6,74 ha kokoiseenluonnonravintolampeen, Kuhmon Koppelolampeen kesäkuussa 2012. Lampi tyhjennettiinEuroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 2lokakuussa 2013, ja tyhjennyksen yhteydessä saatiin talteen n. 17 000 keskimäärin 9 g painoistakaksikesäistä (1v) poikasta, joista 13500 siirrettiin jatkokasvatukseen Paltamon asemalle kahteen 15m2 sisäaltaaseen ja kuuteen 400 m2 ulkotilojen maa-altaaseen.Varsinaiset EKTR-hankkeen kasvatuskokeet aloitettiin 30.5.2014, jolloin kaikki PIT-merkittävät kalat nukutettiin 50 mg l-1 neilikkaöljyllä, niiden pituus mitattiin 1 mm tarkkuudella japaino 0,1 g tarkkuudella. Merkintään käytettiin OregonRFID Inc:n valmistamia 12 mm HDX –PITmerkkejä. Ahvenille laskettiin kuntokerroin kaavalla:K = 100 g-1•cmb • total body weight (g) • (total body length (cm))-b,jossa b (3.0689) saatiin ln(paino) ln(pituus) -regression kulmakertoimena.2.1. Sosiaalisen oppimisen koeLajien välisen oppimisen kokeeseen käytettiin 840 ahventa, joista 420 oli totutettu sisätilojenallasympäristöön ja keinoravinnolle lokakuusta 2013 lähtien ja joista 420 kerättiin 400 m2 maa-altaista, joissa ne olivat saaneet vain luonnonravintoa edeltävän syksyn ja talven aikana.Sisäallasahventen  keskikoko  kokeen  alussa  oli  11.0  ±  0.2  cm  (±  S.E.)  ja  10.6  ±  0.1  g  (±  S.E.).Ulkolampikalojen keskikoko kokeen alussa oli 10.9 ± 0.2 cm (± S.E.) ja 11.4 cm ± 0.1 g (± S.E.).Ulkoallaskalat olivat sisäallaskaloja paremmassa kunnossa kokeen alussa (K ± S.E.; 0.752 ± 0.003vs. 0.677 ± 0.004).Ahventen tutoreina käytettiin Oulujoen kantaa edustavia 1v taimenia (N = 40), koko116.23 ± 7.52 mm / 16.64 ± 3.96 g. Käytetyt tutkimuskäsittelyt olivat 1) taimentutorikäsittely (10taimenta) ja 2) kontrolli (10 ahventa). Molemmat käsittelyt toistettiin erikseen ulkoallas- jasisäallaskaloille kahtena toistona, eli kaikkiaan kahdeksassa 3,2 m2:n altaassa. Yhdessä altaassa oli100 tutkimuksen kohteena ollutta ahventa sekä 10 tutoritaimenta tai 10 kontrolliahventa. Kaikkiaaltaita  ruokittiin  samalla  tavalla  keinorehulla  (kuhalle  optimoidulla  VERONESI  VITA  1,0  /  1,5  /CIRCUIT 1,7 – rehulla, Raisioagro) automaattiruokkijoin. Kalamateriaalin rajallisen saatavuudentakia faktoriaalinen käsittelyryhmä, jossa sisäaltaiden ahvenia olisi käytetty tutoreinaulkoallaskaloille jouduttiin hylkäämään asetelmasta.Ahventen kuolleisuutta seurattiin päivittäin. Nopeasti kasvaneet taimenet vaihdettiinelokuussa 2014 pienempiin taimeniin, jotta ahventen ja taimenten kokoero pysyi mahdollisimmanpienenä. Koe lopetettiin 14.10.-15.10., jolloin kalat nukutettiin benzokainilla ja ne lopetettiinkatkaisemalla niska. Lopetuksen yhteydessä kaikki kalat mitattiin ja punnittiin, minkä lisäksi niidensukupuoli ja sukukypsyysaste määritettiin.2.2. KasvatuskoeKahden eri dieetin toimivuutta testanneessa kokeessa käytettiin ensimmäisen talven sisäaltaissaviettäneitä 2-vuotiaita ahvenia. 58 kg ahvenia jaettiin kuuteen 15 m2 lasikuitualtaaseen, joissa oli 45cm syvyydeltä vettä (6000 l / allas). Jokaisesta altaasta nukutettiin 100 ahvenen umpimähkäänvalittu otos, ja kalat merkittiin 12,0 × 2,12 mm HDX PIT-merkein (OregonRFID Inc.,www.oregonrfid.biz) injektoimalla siru kalan vatsaonteloon. Kokeen alussa arvioitu kalamäärä oli5963 ahventa perustuen mitattujen 600 ahvenen 9,68 g keskipainoon. Jokaisessa kasvatusaltaassaoli näin ollen kokeen alussa n. 994 ahventa. Kolmen satunnaisesti valitun altaan ahvenille annettiinvain keinoravintoa (kuhalle optimoitua VERONESI VITA 1,0 / 1,5 / CIRCUIT 1,7 – rehua,Raisioagro) automaattisten ruokkijoiden avulla. Kolmen muun altaan ahvenille annettiin sekäkeinoruokaa, että lihamyllyllä jauhettua särkeä ja kuoretta. Kaikki tuorerehu näille kaloilletarjoiltiin käsin.Euroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 3Kalojen kasvua seurattiin ensimmäisen kerran 30.6.2014, jolloin 100 kalanumpimähkäinen otos per allas nukutettiin neilikkaöljyllä, ja kalojen pituus ja paino mitattiin.Samaan aikaan kuolleiden ahventen kokoa seurattiin mittaamalla satunnaistettu otos kuolleistakaloista. Kuolleisuutta seurattiin päivittäin ja kuolleet kalat pakastettiin heti niiden löytymisenjälkeen.Koe päätettiin 14.10.2014, jolloin 100 umpimähkään valittua ahventa jokaisestaaltaasta nukutettiin benzokainilla (0,4 ml l-1) ja niiden pituus ja paino mitattiin. Lisäksi kaikkiyksilöllisesti PIT-merkityt ahvenet etsittiin ja niiden pituus ja paino mitattiin nukutuksessavastaavasti. Kymmenen umpimähkään valitun ahvenen otos per allas poistettiin altaista sukupuolenja sukukypsyyden määrittämiseksi.3. TuloksetTässä raportissa esitetään vain raakakeskiarvoihin perustuvat erot, koska tilastollista käsittelyäollaan vasta tekemässä tieteellisen käsikirjoituksen tarpeisiin.3.1. Sosiaalisen oppimisen koeTaimentutorien käyttö ei parantanut ahventen selviytymistä sisäallasolosuhteissa keinoruokinnalla.Ulkolampikaloista taimenkäsittelyssä selvisi kokeen loppuun asti 21% ja kontrollikäsittelyssä 19,5%. Sisäallaskaloista taimenten kanssa selvisi kokeen loppuun 35,5% ja ilman taimenia 47%.Sisäallaskalat olivat kokeen lopussa selvästi isompia kuin ulkoaltaista kokeeseen otetut, muttaselkeää kasvueroa taimentutorikäsittelyjen ja kontrollien välille ei muodostunut (Kuvat 1 ja 2).Kalojen keskikoossa oli huomattavaa vaihtelua kaikissa käsittelyissä.Kuva 1. Sosiaalisen oppimisen kokeen ahventen keskipaino käsittelyittäin kokeen lopussa.Euroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 4Kuva 2. Sosiaalisen oppimisen kokeen ahventen keskipituus käsittelyittäin kokeen lopussa.3.2. KasvatuskoeKalarehulla saavutettiin 3,56-kertainen painonlisäys 27.5. – 14.10.2014 välisenä aikana, kun taaskuivarehulla kasvua saatiin 3,75-kertaisesti (Kuva 3). Pituudessa keskimääräinen kasvu oli n. 109millimetristä 143 millimetriin (Kuva 4). Kokeen lopussa kalaa saaneiden ahventen kuntokerroin olikeskimäärin parempi ja siinä oli vähemmän vaihtelua kuin kuivarehua saaneiden ahventen kunnossa(0.93 ± 0.070 vs. 0.91 ± 0.17). Kalaravinnon käyttö auttoi siis selvästi useampia ahvenia saamaanravintoa ja kasvamaan, kun taas kuivarehun käyttöön erikoistui vain suhteellisen harvalukuinenahvenjoukko. Samaa johtopäätöstä tuki ahventen selvästi parempi selviäminen kokeen loppuunyhdistelmäravintoryhmässä. Kalaa saaneista ahvenista 73,1% selvisi kokeen loppuun asti kun taasrehulla selviämisprosentti jäi 44,4%:än. Ahventen voitiin olettaa kuolleen nimenomaan ravinnonpuutteeseen, koska kuolleiden ahventen kuntokerroin yhdistelmäravintoryhmässä (N=125) oli 0,53± 0,063 (± S.D.) ja kuivarehuryhmässä (N=222) 0,51 ± 0,040 (±S.D.), eli selvästi alempi kuinselvinneiden joukossa. Kuolleisuuden piikki koettiin juhannuksen aikaan veden lämmettyä 13,4°C:en (Kuva 5). Kuolleisuuseroista johtuen keinoravintokäsittelyssä kasvatusmassan painonlisäysoli 34,2 kg:stä 48,1 kg:n (40,8 %) kun taas sekaravintokäsittelyssä saatiin 103,7% nettokasvutulos37,0 kg:sta 75,3 kg:aan. Ennen kokeen alkua huhtikuussa tutkitun 50 ahvenen otoksen perusteella~100% koiraista ja vähintään 13,6 % naaraista oli sukukypsiä. Kokeen lopussa mitattujen 60ahvenen otoksen perusteella 92% koiraista ja 44% naaraista oli sukukypsiä.Euroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 5Kuva 3. Kasvatuskokeen kalojen painon lisäys kokeen alun ja lokakuun välillä.Kuva 4. Kasvatuskokeen kalojen pituuskasvu kokeen alun ja lokakuun 2014 välillä.010203040506027.5. 30.6. 14.10.Paino (g) ±S.D.Kala + rehuRehu02040608010012014016018027.5. 30.6. 14.10.Pituus (mm) ±S.D.Kala + rehuRehuEuroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 6Kuva 5. Kuolleisuuden kehittyminen ensimmäinen laitoskesän aikana kasvatuskokeessa suhteessaveden lämpötilaan (punainen viiva).Yhteensä pakastettua ravintokalaa (pääasiassa Oulujärven kuoretta, pienissä määrin muikkua) kuluikokeen aikana 236,82 kg. Kalarehun arvoksi laskettiin 1 € kg-1. Kuivarehua arvoltaan 1,32 € kg-1kului yhteensä 169,47 kg niin, että sekaravintoryhmä sai koko kokeen aikana 73,59 kg ja rehuryhmä95,88 kg. Sekaravintoryhmässä kasvatettujen ahventen rehukustannukset olivat siis 333,96 € jakuivarehuryhmässä 126,56 €. Tuotettua ahvenkiloa kohti ruokintakustannukset olivatsekaravintoryhmässä 8,72 € kg-1 ja kuivarehuryhmässä 9,11 € kg-1.4. Tulosten tarkasteluVastoin ennakko-oletuksia sosiaalista oppimista ei tapahtunut niin, että ahvenet olisivat oppineetkäyttämään keinoravintoa taimentutoreiden avustuksella. Päinvastoin epäsuorat havainnotviittasivat siihen, että taimenet hyödynsivät tarjottua ravintoa erittäin tehokkaasti ja kilpailivatravinnosta ahventen kanssa niin, että ahvenet eivät hyötyneet tilanteesta. Sekä taimen- ettäkontrollikäsittelyssä ahvenista alle puolet selvisi kokeen loppuun asti. Kuolleisuus oli liian suurtatutorikäsittelyjen kokeilemiseksi täydessä tuotantomittakaavassa.Tulos osoittaa myös, että tutorit tulisi opetusvaiheen jälkeen poistaa asetelmasta.Emme pystyneet tutkimaan ahventen välistä oppimista, joten on edelleen mahdollista, ettäkeinoravinnon käyttöön oppineet ahvenet voisivat toimia opettajina naiiveille ahvenille. Taimen onluontaisessa ravinnonkäyttötavassaan pääasiassa hyvin erilainen kuin ahven, ja lajien välinensynnynnäinen ero saattoi olla syynä oppimisen välittymisen puuttumiseen. Kokonaisuutenanegatiivinenkin tulos oli merkittävä, koska aiheesta ei ollut aiempia julkaistuja tutkimustuloksia.Kasvatuskokeen päätulos oli, että kalaravinnon tarjoaminen keinoravinnon ohessaparansi selvästi ahventen selviämistä allaskasvatuksessa. Loppuun asti selvinneiden kalojenkeskikoossa ei kuitenkaan ollut merkittävää eroa, mikä kuivarehukalojen korkeamman valikoivankuolleisuuden huomioiden viittaisi, että kalarehu myös paransi ahventen kasvua. Suuret yksilöidenväliset kasvuerot ja korkea kuolleisuus viittaisivat merkittävään geneettiseen variaatioon näissäpiirteissä. Jos havaituilla eroilla on perinnöllistä pohjaa, voitaisiin eläinjalostuksella merkittävästiparantaa ahvenen viljelytuloksia.0.02.04.06.08.010.012.014.016.018.020.002040608010012014027.5.2014 27.6.2014 27.7.2014 27.8.2014 27.9.2014Veden lämpötila, CKuolleita / päiväEuroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 7Sekaravintokäsittelyssä saavutettiin 3,5 kk kasvatusjaksolla 104 % viljelymateriaalinpainonlisäys. Ahventen paino kokeen lopussa oli 34,5 g, joka on vielä liian pienimyyntitarkoitukseen. Jos kasvu pysyy hyvänä myös toisen intensiivikasvatusvuoden aikana,voidaan ennustaa, että kaupallisessa viileän veden läpivirtausviljelyssä riittävä kasvutulos 150-250g filekokoon saavutettaisiin n. 10 g ahvenilla 2-3 intensiivikasvatusvuodessa. Belgiassa tehtyjenkasvatuskokeiden perusteella Mélard et al. (1996) ovat esittäneet, että ahvenen kasvun kannaltaoptimilämpötila olisi 23 °C. Jopa 124 kg m-3 tiheydessä pystyttiin näissä kokeissa saavuttamaan 2,6kg m-3 päiväkasvu. Tämän nyt toteutetun kokeen aikana maksimivedenlämpötila oli 17,5 °C, jotenkasvutulosten voidaan olettaa merkittävästi parempia, jos viljelyssä käytettävä laitos pystyykäyttämään tätä lämpimämpää vettä. Toisaalta käytettyjen Oulujärven alkuperää olevien ahventenvoidaan olettaa olevan sopeutuneita viileän veden olosuhteisiin.Sekaravintokäsittelyssä saatiin ahvenkilo tuotettua 8,72 € rehukustannuksilla kiloakohti. Kuivarehukäsittelyssä kilohinta nousi 9,11 euroon, mutta on huomattavaa, että kokeessarehua annettiin kaikissa altaissa enemmän kuin kalat pystyivät käyttämään täyden kasvupotentiaalinesiin saamiseksi. Edelleen ruokintaa optimoimalla rehukustannuksia on mahdollista merkittävästialentaa. Tuorerehun käyttöön mahdollisesti liittyvä tautiriski täytyy tulevaisuudessa selvittää, muttatässä kokeessa ahvenella yleistä tauteihin liittyvää kuolleisuutta (Mélard et al. 1996) ei havaittu.Tässä tutkimuksessa ahventen kuolleisuus johtui todennäköisimmin siitä, että osa kaloista eioppinut hyödyntämään tarjottua ravintoa.Ahvenista suuri osa oli sukukypsiä jo keväällä 2014. Koiraista suurin osa janaaraistakin pieni osa olivat sukukypsiä ennen kasvatuskokeen alkua. Tässä kokeessa ei selvitettymikä osuus sukukypsyydellä oli ahventen kuolleisuudella, mutta perustuen aiempiin havaintoihinkutu on ahvenelle stressaava ja lisää kuolleisuutta. Kutustressiä voidaan kenties helpottaa lisäämälläkasvatusaltaisiin kutuaikaan kutualustat ja minimoimalla ulkopuolinen häiriö.Tämän pilottitutkimushankkeen yhteenvetona voidaan todeta, ettäluonnonravintolammikossa kaksi kasvukautta kasvatetuilla ahvenilla voidaan saavuttaa n. 75%säilyvyys ja vähintään 100 % totaalimassakasvu kolmannen kasvukauden aikana intensiiviviljelyssäviileän veden läpivirtauslaitosolosuhteissa. Ilman luontaisen kalaravinnon käyttöä säilyvyys on liianheikkoa, eikä sitä voida parantaa taimenia opettajina käyttämällä.Kaupallisen mittakaavan tuotannon haasteena on myös riittävän alkumateriaalintuotanto. Tässä tutkimuksessa käytetyn alkumateriaali, noin 17000 kpl 9 gramman painoistakaksikesäistä ahvenen poikasta, tuotettiin 6,74 ha luonnonravintolammikossa luonnostapyydystetyistä emokaloista tuotetusta mädistä. Luonnonravintolammikkoon vietyjen poikasten taimädin kokonaismäärää ei kuitenkaan arvioitu tässä hankkeessa eikä poikasten säilyvyyttä voituarvioida. Tuloksesta (2522 kpl/ha ja 22,7 kg/ha) voidaan kuitenkin tehdä suuntaa antavia arvioitakaupallisen mittakaavan tuotantoon tarvittavan luonnonravintolammikkokapasiteetin tarpeestaintensiiviviljelyn alkumateriaalin tuotannossa. Belgiassa on myös onnistuttu järjestämäänpoikasvaiheen siirtyminen keinoravintoon niin, että alkuravintona käytetty Artemia on vähitellenkorvattu kuivarehulla eikä erillistä luonnonravintolammikkovaihetta tarvita (Mélard et al. 1996).Kaupallisen kannattavuuden parantamiseksi tarvitaan ahvenen viljelyyn soveltuvangeneettisen materiaalin luontia, koska luonnosta pyydettyjen emokalojen poikasten kuolleisuus jakasvun vaihtelu olivat tämän kokeen perusteella liian korkeita kaupallista tuotantoa varten.5. Budjetin toteutuminenHanke toteutui suunnitellun budjetin mukaisesti alle 10% kululajipoikkeamin (Taulukko 1).Hankkeen omarahoitusosuus 1500 € katettiin Itä-Suomen yliopiston biologian laitoksen varoista.Hankintojen ALV-osuudet siirtyivät Opetus- ja Kulttuuriministeriön ALV-kompensaatiotililtämaksettaviksi.Euroopan unioni investoi kestävään kalatalouteen 8Taulukko 1. Projektin budjetin toteutuminen suhteessa suunniteltuun. Summat euroina (€).Henkilöstökulut Ostot Matkakulut YhteensäSuunniteltu 10000 4000 1000 15000Toteutunut 9727.67 4253.95 1 002.72 14984.34Ero % -2.7 6.3 0.3 -0.16. KirjallisuusMélard, C., Kestemont, P. & Grignard, J.C. 1996. Intensive culture of juvenile and adult Eurasianperch (P. fluviatilis): effect of major biotic and abiotic factors on growth. Journal of AppliedIchtyology, 12: 175-180.RKTL 2014. Ahvensaaliit rannikolla. http://www.rktl.fi/kala/tietoa_kalalajeista/ahven/ahvensaaliit_rannikolla.htmlToner D. & Rougeot C. 2008. Farming of Eurasian Perch Volume 1: Juvenile production. A BIMpublication in association with the European CRAFT Project, PERCATECH. AquacultureExplained No. 24.

Ahvenen viljelyn mahdollisuudet Suomessa

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Jukuri