Status oktober 2019 (Norwegian)

Published 02 October 2019

Det er formidlet 75 foredrag, 10 populærvitenskapelige- og 7 vitenskapelige artikler, 10 rapporter samt 1 bokkapittel fra prosjektet. I tillegg har kunnskapsplattformen bidratt til 55 mediesaker og produsert 4 filmer. Det er utviklet 3 prototyper av utstyr for taredyrking, en modell for produksjonspotensial og et beregningsverktøy for dimensjonering av sjøanlegg. Prosjektet bidrar til utdanning av 6 PhD-er og 9 MSc-studenter.

MACROSEA har som mål å fremskaffe ny kunnskap for å bidra til utvikling av industriell makroalgedyrking i Norge. 

Avslutningsmøte

Avslutningsmøtet i MACROSEA arrangeres som et åpent seminar sammen med den nye NFR-kunnskapsplattformen Norwegians Seaweed Biorefinery Platform (2019-2023) i Trondheim 27-28 november 2019.

WP1 Seedling Biology

For å forbedre kvalitet og forutsigbarhet i kimplanteproduksjonen er det gjort forsøk med utsett i sjøanlegg av sukkertare-kimplanter av ulik alder for å evaluere på-såingsmetode og hvor lang den landbaserte fasen bør være (Forbord et al in press). For søl er det gjort fremskritt som kan muliggjøre oppskalert produksjon av kimplanter på tau, men det er utfordringer knyttet til forutsigbart sporeslipp og kontaminering (Schemedes et al submitted). Prosjektet har gjennomført Norges første dyrking av søl i sjøanlegg, med utsett av tau og nett med kimplanter i februar 2018. Plantene vokste sakte i starten men hadde god tetthet på nettene og nådde lengder på 15-20 cm i juni. Det er publisert en MSc oppgave: «Investigation of important steps in Palmaria palmata cultivation» av R. R. Bøe. Det har blitt utviklet bildeanalyse-metoder for beregning av dekningsgrad av kimplanter på på-sådd materiale før utsett i sjø (WP1 og WP5), en metode som har vist å ha en god sammenheng med videre lengdevekst i sjø (Forbord et al in press).

WP2 Sea Cultivation

Det har blitt gjennomført et nitrogen-opptaksstudie i sukkertare med unge (8-12 cm i lengde) N-mettede og N-begrensede planter som fikk seks konsentrasjoner av nitrat (NO3-) eller ammonum (NH4+), i tillegg til et preferansestudiet med en miks av begge (til sammen tre ulike forsøk). Det er publisert en MSc oppgave: "Characterization of the initial ammonium uptake in Saccharina latissima: Possible implications for an IMTA system with intensive salmon farming" av V.R. Dahlen. Det er publisert en artikkel i Journal of Aquaculture på variasjon i begroing og vekst av S. latissima (Matsson et al 2019). Det er utført et feltforsøk på effekt av utsettdato (februar, april og mai) av sukkertare knyttet til vekst, internt nitrat-N, C/N og begroing i Tromsø. Det ble målt lengde, bredde, vekst, lys, temperatur, nitrat i sjøvann og tatt prøver til internt nitrat-N og C/N. Foreløpige resultater viser at utsettstidspunkt påvirker vekst og begroing. Det er gjennomført et regionalt måleprogram med sukkertare. Påsådde tau med kimplanter ble produsert og sendt fra SINTEF Sealab til 9 deltagere for utsett av stedegne planter i sjø februar 2017. Registreringer ble gjort fra april til september 2017, og biomasse ble innsamlet fra to ulike dyp. Kjemiske analyser av aminosyrer, tungmetaller, CN, internt nitrat, aske og tørrstoff samt begroing- og vekstdataeranalysert (Forbord et al under revisjon), og analyse av karbohydrater pågår. Det er publisert to MSc oppgaver: "Morfologiske relasjonar til dyrka Saccharina latissima ved tre stasjonar langs Norskekysten" av S. Foldal og "The effects of variable environmental conditions on growth, nutritional state and protein content in cultivated Saccharina latissima in Norway" av G.E. Brodahl. Resultatene vil bli brukt til å forbedre vekstmodellen for sukkertare i SINMOD.

WP3 Genetics and disease

Det er samlet inn prøver av sukkertare til populasjonsgenetikk-analyser (WP3) langs norskekysten og fra indre fjord til ytre kystsone av Sognefjorden, samt fra Hardangerfjord og kystsonen mellom de to fjordene for å studere grad av sammenheng mellom lokalpopulasjon og gen-flyt i fjorder. Det har blitt gjort mikrosatelitt-analyser av materialet og resultatene er publisert i en MSc-oppgave: «Population genetics of Saccharina latissima (sugar kelp) in Norway» av Tonje Næss. Resultatene viste at de mest isolerte fjordpopulasjonene skilte seg ut fra kystpopulasjonene, mens det var god gen-flyt og liten genetisk differensiering mellom kystpopulasjoner. Materialet er videre supplert med flere stasjoner og prøver og er under ferdigstillelse. Tilsvarende analyser av populasjoner av S. latissima fra innelukkede fjorder og åpen kyst er også gjort i Skottland, men utført med en annen metode (dd RADseq sekvensering) og og som del av et arbeide til en PhD-student i Skottland (SAMS). Resultatene viste en klar tendens til lokal adaptasjon og seleksjon, og en relativt høy grad av genetisk differensiering mellom kystpopulasjoner.  Det vil også bli laget RNA-bibliotek og transkripsjonsanalyser av prøver fra et common-garden forsøk med sukkertare fra Tromsø, Trondheim og Bergen.

WP4 Marine modelling

En artikkel om dyrkingspotensialet for sukkertare langs norskekysten og de utenforliggende havområdene er publisert (WP4). Denne er basert på resultater fra SINMOD koblet med tarevekstmodellen. Noen av disse resultatene er i ferd med å bli gjort tilgjengelig på web som støtteverktøy for taredyrkere og forvaltning. En avansert modell for lysskygging mellom tareindivider i en tarekultur har blitt implementert i SINMOD. Denne modellen vil bli brukt, sammen med resultater fra de andre arbeidspakkene i prosjektet (drag, begroing, næringsopptak), til å komme nærmere et presist modellbasert estimat for tareproduksjonspotensialet på en lokalitet

WP5 Seedling, Deployment and Harvest Technology

Neste generasjons tarespinner for in-situ bruk til utsett i sjø har blitt videreutviklet. Arbeidet på FoU-behovene for en industriell produksjonslinje for kimplanter har blitt fullført. Se rapporter om dette, automatisering av påsåingssystemer og animasjon av et nytt produksjonskonsept for storskala tareproduksjon, SPOKe. Metoder for bildeanalyse av substrat for kvantifisering av sporofytter er utviklet og testet, samt for sporetetthet også publisert (Forbord et al in press)). Designelementer for utsett og festing av tau har blitt videreutviklet og en masteroppgave innen robotisering av utsett og høsting er fullført og resulterte i en demo av SPOKe.

WP6 Sea Farms

Det ble i 2017 utført slepeforsøk med kunstige 'sukkertare' planter på NTNU. Dragkrefter ble målt og bevegelser av tarebladene ble filmet med undervannskamera. Arbeidet er publisert i MSc oppgave "Design of Artificial Seaweeds for Assessment of Hydrodynamic Properties of Seaweed Farms" av C. Norvik. Studie på mekaniske egenskaper og morfologi til sukkertare er gjennomført. I 2016 og 2017 ble det gjennomført slepeforsøk på tau med tareplanter i sjø. Krefter og tauehastigheter ble målt. I 2018 ble det gjennomført slepeforsøk med dyrket sukkertare (middels store og store planter) på tau med forskjellige konstante hastigheter i en dokk med sjøvann. Slepehastighet, dragkrefter og strekkrefter i taretauet ble målt (Endresen et al in press). Resultat fra forsøk er benyttet i FhSim for simulering av et tareanlegg som skal settes ut i et eksponert område utenfor Grip i 2020.