Climefish – Auswirkungen des Klimawandels auf die Aquakultur

Von Maurine Toussaint, Gergö Gyalog, Courtney Hough, Elisabeth Ytteborg, KlimaFisch, Norwegen

Nach den sommerlichen Temperaturen in Europa 2018, Es wird deutlich, dass die europäische Aquakultur im Falle eines extremen Klimawandels spezifische Anpassungspläne benötigt. Es wurden hohe Sterblichkeiten aufgrund erhöhter Temperaturen gemeldet, Wasserverdunstung und Algenblüte.

ClimeFish ist ein vierjähriges europäisches Projekt, das vom Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 finanziert wird und darauf abzielt, einen Rahmen zur Entscheidungsunterstützung (DSF) zu schaffen, um eine nachhaltige Fischproduktion in Europa unter dem Klimawandel zu gewährleisten. Das Projekt konzentriert sich auf drei verschiedene Sektoren der Fischversorgung:marine Aquakultur, Meeresfischerei und Seen und Teiche, die in 16 Fallstudien unterteilt sind, die mehr als 25 Arten auf dem gesamten Kontinent betreffen.

Das Hauptziel des ClimeFish-Projekts besteht darin, sicherzustellen, dass das zukünftige Wachstum der Meeresfrüchteproduktion in Gebieten und für Arten mit Potenzial für nachhaltiges Wachstum stattfindet. Das Projekt läuft nun seit mehr als zwei Jahren.

Der Sektor der Meeresaquakultur umfasst sechs spezifische Fallstudien, die verschiedene Arten und Systeme in Aquakultur beschreiben. Drei Fischarten umfassen die beliebtesten marinen Zuchtfischarten in Europa, Wolfsbarsch (Dichentarius labrax) in Griechenland und Atlantischer Lachs (Salmo salar) in Schottland und Norwegen, sowie die Teichwirtschaft des Karpfens (Cyprinus carpio) in Ungarn, Neben der Muschelzucht in Italien, Spanien und Schottland.

Die Klimaszenarien von ClimeFish zur Prognose des Wachstums der Meeresfrüchteproduktion basierten zunächst auf den drei spezifischen Klimaszenarien des International Panel of Climate Change, IPPC. Diese Szenarien sind bereits veraltet, neue Szenarien ins Spiel bringen.

Zusätzlich, Die lokalen Aquakulturfarmen, die ClimeFish anspricht, werden von den verfügbaren globalen Temperaturmodellen nicht abgedeckt. Die Folge ist, dass mehrere Modelle und Temperaturdaten benötigt werden, um die vorhandenen Meerwassertemperaturen zu korrigieren, damit sie den sich überschneidenden Zeitrahmen folgen und die richtigen Temperaturen in 30 Jahren vorhersagen. Die Klimavorhersagen werden in artenspezifischen Wachstumsmodellen verwendet, die im Projekt entwickelt wurden, um das zukünftige Wachstum bis 2050 vorherzusagen.

Die Auswirkungen des Klimawandels auf die marine Aquakultur

Der Klimawandel, der sich auf die Aquakultur auswirkt, spiegelt sich in Temperaturänderungen sowohl im Wasser als auch in der Luft wider, insbesondere Oberflächentemperaturen unter Meeresbedingungen und andere Veränderungen der ozeanographischen Bedingungen, einschließlich Ströme, Windgeschwindigkeit und Wellen.

Futteraufnahme und Wachstum bei Meeresfischen sind temperaturabhängig. Deswegen, Extreme Wetterbedingungen, anormal hohe Temperaturen erzeugen, die wochenlang anhalten, wird Fische und Schalentiere unter Stress setzen, der ihr Wachstum und ihre Entwicklung beeinträchtigen kann. Schwere Hitzewellen können für die gezüchteten Arten Temperaturen über dem thermischen Fenster erzeugen. Zum Beispiel, Für Atlantischen Lachs konnte gezeigt werden, dass vier Wochen mit Meerwassertemperaturen über 22 Grad die Sterblichkeit um 20 Prozent erhöhen können.

Bei Temperaturen über 16 Grad, Die Nahrungsaufnahme wird reduziert und es kommt zu einer Stagnation des Wachstums. ClimeFish untersucht derzeit die höchsten Höchst- und Tiefstwerte der zukünftigen Temperaturen und was diese für die betroffenen Arten bedeuten.

ClimeFish wird in der Lage sein, Fragen zu beantworten wie:Wie viele Tage liegen im Jahr 2022 im optimalen Temperaturbereich für das Wachstum? Als Beispiel, wird die Temperatur im Sommer in Südnorwegen 2020 über dem Fütterungsoptima für Atlantischen Lachs liegen?

Diese Fragen sind für Landwirte und Betriebsführung äußerst relevant, aber die Daten können auch politisch verwendet werden. Die für die Aquakulturarten in ClimeFish entwickelten DSS-Tools simulieren und visualisieren erwartete Veränderungen wie die biologischen Auswirkungen verschiedener Klimawandelszenarien, Fütterungs- und Haltungspraxis, Managementszenarien und räumliche Einstellungen.

Extreme Wetterbedingungen werden intensiver und häufiger, Der Rückgang des Sauerstoffgehalts und Veränderungen des Salzgehalts sind wichtige Auswirkungen des Klimawandels. Veränderte Hydrodynamik und Stürme mit Sachschäden und Überschwemmungen von Süßwasserfarmen setzen die gezüchteten Arten unter Druck.

Erhöhter Stress kann die Robustheit von Fischen und Schalentieren verringern, die Anfälligkeit für Krankheiten und Infektionen zu senken. Ein Hauptanliegen bezieht sich auf neue und neu auftretende Krankheiten und parasitäre Infektionen, sowie vermehrtes Auftreten bekannter Parasiten und Krankheitserreger, folgenden Temperaturanstieg und veränderte Hydrodynamik. Für Muschelzüchter, Das Auftreten von Roten Fluten ist ein Beispiel für eine der vielen Bedrohungen, die mit dem Klimawandel zunehmen. Neue Bedingungen können die Art und Weise beeinflussen, wie landwirtschaftliche Betriebe bewirtschaftet werden, wie Behandlungsverfahren durchgeführt werden, und sogar die räumliche Planung von landwirtschaftlichen Standorten.

Ein weiteres großes Problem, mit dem der Aquakultursektor konfrontiert ist, ist der Zugang zu Proteinen, Mineralstoffe und Omega-3-Fettsäuren, essentieller Nährstoff in Fischfutter. Der Klimawandel könnte möglicherweise die Produktion wichtiger Inhaltsstoffe im Fischfutter wie Mais und Soja verringern. Zur Unterstützung der Branche werden nun weitere nachhaltige Ressourcen und innovative Lösungen benötigt. Die FAO hat gezeigt, dass die Mais- und Sojaproduktion bis 2050 unter dem Klimawandel um 70 Prozent sinken könnte und die Auswirkungen schwerwiegend sein könnten.

Mit steigender Produktion und erhöhtem Futterverbrauch Die Ergebnisse von ClimeFish können verwendet werden, um den zukünftigen Bedarf an Proteinzutaten in der Meeresfrüchteproduktion zu berechnen. Dies hilft bei der Bewertung des zukünftigen Bedarfs und der Ressourcenzuweisung.

Auswirkungen des Klimawandels auf die Teichwirtschaft in Mitteleuropa

Das ClimeFish-Projekt legt durch seine ungarische Fallstudie auch einen Schwerpunkt auf die Teichwirtschaft. Karpfen ist die Nummer eins unter den Zuchtfischen in Ungarn und Ungarn ist der drittgrößte Karpfenproduzent in Europa. mit mehr als 10 000 Tonnen pro Jahr.

Offensichtlich, Die extremen Überschwemmungen und Dürren sind für Süßwasserfarmen besonders wichtig. Wie im Meeressystem Der Klimawandel wirkt sich sowohl auf die Fische als auch auf das Produktionssystem in Teichen aus:Eine veränderte Stoffwechselaktivität verändert einerseits den Appetit von Karpfen und andererseits verändert die Auswirkung auf das Nahrungsnetz der Teiche die Verfügbarkeit natürlich produzierter Nahrung.

Erste Modellläufe im Projekt zeigen, dass die Karpfenerträge bei erhöhten Temperaturen etwas höher ausfallen können; jedoch, In Bezug auf die Auswirkungen des Klimawandels auf Wohlfahrts- und Gesundheitsparameter gibt es noch viel zu verstehen. Zum Beispiel, Es ist wahrscheinlich, dass höhere Verdunstungsraten die Wasserkosten erhöhen und Außerdem, die Wasserqualität negativ beeinflussen. Diese Effekte können die Produktionskosten in Teichen erhöhen, der Preis des vermarkteten Produkts und die Rentabilität.

Eines der Ziele der ungarischen ClimeFish-Fallstudie ist die Entwicklung eines DSS, mit dem die Landwirte die anstehenden Erträge und Kosten vorhersagen können. planen damit ihre Produktion entsprechend. Das für Ungarn entwickelte DSS wird zum Beispiel, Landwirte zwischen verschiedenen Managementoptionen wählen lassen, wie verschiedene vorberechnete Besatz- und Fütterungsregime (Besatzdichte und Futterkapazität), Produktionszyklus und Erntemöglichkeiten für jedes der Klimaszenarien und räumlichen Einstellungen (kurzfristig (2020), mittelfristige (2030) und langfristige (2050) Prognosen).

Anpassungsstrategien

Mehr als eine Milliarde Menschen weltweit verlassen sich hauptsächlich auf die Nahrung aus dem Meer

Proteinquelle. Die Auswirkungen eines allmählichen Wandels im Gegensatz zu extremen Ereignissen zu verstehen und zu antizipieren, ist die zentrale Herausforderung der Aquakulturindustrie. Die Fortschritte bei Innovation und Technologie können bereits einige Auswirkungen des Klimawandels verhindern, wie z. B. die selektive Züchtung robusterer Arten, die Einführung von Insektenmehl und anderen nachhaltigen Quellen anstelle von Fischmehl in Futtermitteln, Verbesserung der Infrastruktur für Meeresfarmen wie Entwicklung von Offshore-Anlagen, geschlossene Systeme und IMTA-Landwirtschaft.

Die in ClimeFish entwickelten DSS-Tools simulieren und visualisieren erwartete Veränderungen wie biologische Auswirkungen verschiedener Klimawandelszenarien, Fütterungs- und Haltungspraxis, Managementszenarien und räumliche Einstellungen. Ergebnisse werden durch die Verwendung komplizierter Nahrungsnetzmodelle für Wachstum, sozioökonomische Bewertungen und Risikobewertung, alles in Zusammenarbeit mit den Interessengruppen" im Interesse.

Das für Ungarn entwickelte DSS wird zum Beispiel, Landwirte zwischen verschiedenen Managementoptionen wählen lassen, wie verschiedene vorberechnete Besatz- und Fütterungsregime, Produktionszyklus und Erntemöglichkeiten für jedes der Klimaszenarien und

räumliche Einstellungen (kurzfristig (2020), mittelfristige (2030) und langfristige (2050) Prognosen).

Entwicklungsarbeit zu Klimaanpassungsstrategien, lenkende Investitionen, Es ist dringend erforderlich, Leitlinien für die Anpassung bereitzustellen und bei der Entscheidung über die besten Managementpläne zu helfen.