Kotimaisen kalankasvatuksen kestävän kasvun haasteet - Harri Vehviläinen, Luke

© Luonnonvarakeskus

Harri VehviläinenLuken Tampereen tutkimusyhteistyöpaikan avajaisetKampusareena 16.3.2017

Kotimaisen kalankasvatuksen kestävän kasvun haasteet, uusien avomeri- ja

kiertovesiteknologioiden sekä toimintamallien kehittäminen

© Natural Resources Institute Finland

Yhden kilon tuottamiseen vaadittava rehukilomäärä (Kuva: LUKE).

Kasviperäinen proteiini on korvannut kalajauhoa. Näin luonnon kaloista saadaan enemmän kasvatettua kalaa (Ytrestøyl ym. 2015).

© Natural Resources Institute Finland3 02.05.2023

Käyttämällä Itämerirehua kalankasvatuksen elinkaaren ravinnekuormitus negatiivinen

Kasvatettujen kalojen ulosteesta mereen liukenevat ravinteet kiertävät planktonien kautta silakoihin joista valmistetaan kalajauhoa ja rehua kaloille;

Silvenius ym. 2012. Kirjolohen kasvatuksen ympäristövaikutukset.Raisioaqua 2016. Ravinnekierto kalankasvatuksessa


• Kasvu 7% parempaa / sukupolvi

• Rehun kulutus 4-5 % suurempaa / sukupolvi

• = Rehuteho parantunut 2-3%/ sukupolvi

Þ 20 vuotta valintajalostusta: JALO kirjolohi kasvaa 50 % nopeammin ja käyttää 15 % vähemmän rehua kuin perustajapopulaatio

1 2 3 4 5 6 7 80

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

GrowthFeed efficiencyFeed Conver-sion Ratio

Rel

ativ

e im

prov

emen

t

Generations

J A L O


Kalankasvatuksen voimakas kasvu

• Kalan kysyntä kasvaa maailmalla 2 miljardia kiloa vuodessa

• Kalastusta ei voi lisätä kysyntäperusteisesti

• Ohittanut viime vuosina naudanlihatuotannon

• Suomessa vain 16% elintarvikekalasta on kotimaassa tuotettua

Kalankasvatustuotannon globaali kasvu ja ennuste


Vesiviljelystrategia 2022:Nyt: Kalatuotteiden kauppatase -350 milj. €

2020: Manner-Suomen tuotannon määrä nousee 20 milj. kg ja tuotannon arvo ylittää 100 milj. euroa

Ruokakalatuotannon merkittävä kasvu edellyttää edistyksellisen teknologian käyttöä ja merialueella siirtymistä avoimille merialueille.

Kiertovesikasvatuksella on huomattavaa kasvupotentiaalia, koska sen ravinnekuormitus on hyvin hallittavissa ja koska se mahdollistaa optimaalisten kasvatusolosuhteiden ylläpitämisen ympärivuotisesti.

Taulukko: SVT: Luonnonvarakeskus, Vesiviljely.Kuva: Harri Vehviläinen


Background photo www.sinkaberghansen.noData: Fiskeridirektoratet

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

0200400600800

100012001400

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

0100020003000400050006000700080009000Norjan lohenkasvatus

Yrityksen keskikoko, tn/vuosi

Farmin keskikoko, tn/vuosi


Tehokasta merialueen käyttöä 1. Muutamassa hehtaarissa voidaan tuottaa miljoonia kiloja

kalaa2. Kuvassa 1.6 miljoonan kilon laitos Norjassa > siian, kuhan

ja ahvenen ammattikalastussaalis vuodessa Suomessa

Kuva: Markus Rantainen

© Natural Resources Institute Finland9 02.05.2023Kuvat: Markus Kankainen

Luke ympäristöolosuhdemittauspoiju, vedenalainen videokamera, tulossa myös

muuta uutta teknologiaa

© Natural Resources Institute Finland10 02.05.2023Kuvat: Harri Vehviläinen

T&K tarpeita esim.:

Etäruokinta ja –valvontaratkaisutAvomerellä toimivat ja kestävät verkkokassitTalvisäilytys Tuotannonohjaus -kiertovesi+avomeri/eri lajit / keväälle kalaa)

© Natural Resources Institute Finland11 02.05.2023Taulukko: Jouni Vielma

Teknologia Uutta vettäl/kg rehua

Kiertoaste, %

Rajoittava tekijä.

Veden käsittely

Perinteinen läpivirtaus

50 000 0 O2 (Ilmastus)

Osittaiskierto 15 000 60 + CO2

+ Kiintoaines

+ Kaasujen poisto+ Puhdas happi+ Mekaaninen suodatus

”Danish model farm concept”

5000-10000

90 + NH4

+ alhainen pH

+ Nitrifikaatio+ pH kontrolli

Tyypillinen RAS 500-1000 99 Vaihtelee + Desinfektointi (UV, O3)+ Jäähdytys

Intensiivinen RAS

50 99.9 + NO3

???+ Denitrifikaatio

Kiertovesikasvatus


12

Kala-allas

Kiintoaineen poisto

Nitrifikaatio

Ilmastus

Hapetus(yli100%)

DesinfiointiO3 + uv

NH4/NH3→NO2→NO3O2

Liete

CO2O2

pH:n säätö

Uusi vesi Poistuva vesi Nitraatti-NFosfori

Kiertovesikasvatuksessa sama vesi käytetään 50-100 kertaa

Kaavio: Jouni Vielma


Tulevaisuudessa lähes joka kymmenes Suomessa kasvatettava kirjolohi tulee Varkaudesta.

Varkaudessa aloittaa ensi vuonna Manner-Suomen suurin kirjolohikasvattamo. Finnforelin laitos rakennetaan Stora Enson tehdasalueelle.

Laitoksen peruskivi muurattiin tiistaina ja tuotanto pääsee vauhtiin ensi vuoden alkupuolella. Koko investointi on noin 13 miljoonaa euroa.

Uusi kasvattamo hyödyntää kiertovesitekniikkaa. Ympäristökuormitus sisältyy Stora Enson ympäristölupaan ja metsäyhtiö käsittelee kalatuotannosta tulevan fosforin ja typen omalla jätevedenpuhdistamollaan.

http://yle.fi/uutiset/3-9510032


Luke Laukaan kiertovesikasvatuksen oppimis- ja kehittämisympäristö

14

Kiertovesilaitteisto koostuu seuraavista osista:• 500 L kala-allas• Rehunkeräin• Pyörreselkeytin• Rumpusuodatin (viira 60

µm)• 4 kpl 125 L

biosuodatusallas• Ilmastustorni• PumppukaivoKaikki komponentit ovat ohitettavissa ja helposti muokattavissa haluttuun tarpeeseen.

Laitteistossa mitataan jatkuvasti seuraavia muuttujia:• Happi x 2 (OxyGuard

ja S::can)• pH x 2 (S::can ja

Prominent)• Hiilidioksidi

(Franatech)• Nitraatti, nitriitti,

sameus, kiintoaine, orgaaninen hiili (spektrometri S::can)

• Kiertoveden virtausnopeus (Bürkert)

• Korvausveden määrä (Grundfos)

• Rumpusuodattimen käyntiaika (Omron)

Kuvat: Luke


Tulevaisuus:

Kiertoveden ja Avomerikasvatuksen yhdistäminen

Kasvihuone- ja energiantuotannon teolliset symbioosit kalankasvatukseen

Science

Kotimaisen kalankasvatuksen kestävän kasvun haasteet - Harri Vehviläinen, Luke