An investigation of biofouling and its management in Norwegian salmon aquaculture, and the potential effects on cleaner fish behaviour

Det høyfrekvente notvaskregimet i norsk lakseoppdrett, som er sterkt drevet av å sikre avlusningseffekten og appettitten for lus hos rensefisk, har store negative konsekvenser for merdmiljøet, fiskehelse \& velferd og økonomi. Det er foreløpig ingen utviklet standard for maksimal anbefalt groe på nøter, og det er motstridende bevis om den faktiske effekten av groe på rensefiskadferd med tanke på habitatvalg. Målet med denne studien var å karakterisere groetilstanden ved tidspunktet for notvask, effekten av romlige faktorer på groen, og å kartlegge dagens groeforvaltning. I tillegg ble den potensielle påvirkningen av groe på rensefiskadferd med tanke på nærhet til notvegg undersøkt, for deretter å kunne utvikle en terskel for anbefalt groe på notvegg basert på dette. Fem prøvetakninger ble gjennomført på fire forskjellige oppdrettsanlegg fra september til november 2019. Studien kvantifiserte % groeforekomst på 1, 5 og 10m dybde i fire transekter (Nord, Øst, Sør, Vest) i én eller to merder ved hvert anlegg. Data ble samlet inn gjennom filming av notvegg og påfølgende bildeanalyser. Tilstedeværelse av luseskjørt ble også knyttet til hvert enkelt bilde. For å bestemme effekten av groe på rensefisk ble notveggen filmet i vertikale transekter og resulterte i antall fisk observert per minutt filmet. 'Maksimal' groeforekomst (dvs. groe på notvegg ved tidspunktet for notvask) skilte seg betydelig mellom prøvetakningene, og varierte mellom 10.4% og 58%. Alger og hydroider ble identifisert på bildeprøver, og dominansen til de to artsgruppene varierte mellom prøvetakningene. Variasjonen mellom lokaliteter, merder, dybde og kardinalpunkt påvirket total groeforekomst og algeforekomst. Kun variasjonen mellom lokaliteter, merder og dybde hadde en effekt på hydroider, som ikke ble påvirket av retning. Det var betydelig mer groe på prøver fra den første meteren under luseskjørtkanten enn fra den siste meteren som fremdeles var beskyttet av skjørt. Forekomsten av de to artsgruppene reagerte motsatt på luseskjørtbeskyttelse, hvor hydroideforekomst var signifikant høyere under skjørtkanten enn over, og algaeforekomsten var høyere over enn under. Blant alle merdene filmet var antall observerte rensefisk per minutt før notvask betydelig høyere enn etter notvask. Selv om antall rensefisk viste en sterkt positiv korrelasjon med økende mengde groe på notvegg, var dette bare tilfellet før notvask hadde funnet sted. Når data fra både før og etter notvask ble lagt sammen var nevnte korrelasjon mye svakere, men fortsatt signifikant. Denne studien demonstrerte at det ikke finnes noen standard i maksimal groeforekomst på notvegger før notvask blir utført. Romlige faktorer påvirket groeforekomst og fordelingen av arter, men ikke i et konsistent mønster, noe som indikerer at kunnskap om groebildet innen hvert enkelt oppdrettsanlegg er viktig. Selv om rensefiskforekomst langs notveggen var høyere før notvask enn etter, og at forholdet mellom rensefisk og økende groe var signifikant, var resultatene svake. Dette indikerer at effekten av groe på rensefiskadferd ikke er så stor som fiskeoppdrettere tidligere har trodd. Til tross for dette, basert på de nåværende funnene kan en groeforekomst på 40% være rimelig med hensyn til antall rensefisk observert langs notvegg. Hvis en standard skal utvikles, uavhengig om det er grunnet effekten på rensefisk eller merdmiljø og fiskevelferd, må det imidlertid utvikles en enkel og nøyaktig måte å vurdere groeforekomst på for oppdretterne.

The high-frequency net cleaning regime in Norwegian salmon aquaculture, which is highly driven by ensuring cleaner fish delousing efficacy, has detrimental effects on the cage environment, fish health & welfare, and farm economy. There is currently no standard on maximum recommended biofouling conditions on cage nets, and there is conflicting evidence on the actual impact of biofouling on cleaner fish behaviour in terms of habitat usage. The aims of this study were to characterise biofouling conditions at the time of net cleaning, the effect of spatial factors on biofouling, and investigate current management practices. Also, the potential impacts of biofouling abundance on cleaner fish behaviour in terms of proximity to net walls was investigated to subsequently develop a threshold of recommended biofouling cover on net walls. Five sampling events were conducted at four unique salmon farms from September through November 2019. This study quantified % biofouling abundance at the time of net cleaning at 1, 5 and 10m depth on four transects (North, East, South, West) within one or two cages at each site. Data was collected through vertical filming of net walls and subsequent image analysis. The presence/absence of lice skirt was also linked to each image. To determine the effect of net fouling on cleaner fish habitat usage, net walls were filmed in horizontal transects and resulted in cleaner fish counts per sampled minute. 'Maximum' biofouling conditions (i.e., biofouling abundance on cage nets at the day of net cleaning) differed significantly between sampling events and varied between 10.4% and 58%. Algae and hydroids were identified on image samples, and the dominance of the species groups varied between sampling events. The variability between cages, depth, and cardinal direction all influenced total biofouling abundance and algae abundance. Hydroids were not affected by cardinal direction. There was significantly more biofouling in samples of the first meter below the lice skirt edge than in samples from the last meter still protected by lice skirts. The abundance of the two species groups responded inversely to lice skirt cover, where hydroid abundance was significantly higher in the selected samples from below skirt edge than above, and algae abundance was higher above than below. Across all sampled cages, cleaner fish numbers observed before net cleaning were significantly higher than after net cleaning. Although cleaner fish numbers showed a strong positive relationship with increasing biofouling abundance on cage nets, the relationship was only true for cleaner fish observed before net cleaning took place. When data of cleaner fish observed before and after net cleaning were analysed together, said relationship was much weaker but still significant. This study demonstrated that there is no standard in maximum biofouling conditions on net walls before net cleaning is conducted. Spatial factors influenced biofouling abundance and community composition, but not in a consistent pattern, indicating that within-farm knowledge is vital. Although cleaner fish abundance along net walls was greater before net cleaning than after, and the relationship between cleaner fish and increasing biofouling was significant, the results were weak, indicating that the effect of biofouling may not be as great as fish farmers have formerly believed. Regardless, based on the current findings, a biofouling threshold of 40% may be reasonable with regards to cleaner fish numbers observed in close proximity to net walls. However, if a standard is to be developed, regardless of the effect on cleaner fish or cage environment and fish welfare, a simple and accurate way to monitor biofouling abundance in situ must be developed for farmers.