mcsweeny 1986 aquacultural-engineering

7/28/2019 McSweeny 1986 Aquacultural-Engineering

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Aq uac ,dm ra l Eng ineering 5 ( 1986 ) 325 -332

A p p l i e d R e s e a r c h i n A q u a c u l t u r e - -A n ln d us t " P esp ec t i v e

E d w a r d S . M c S w e e n y59 -22 0 Alapio Road, Halei~ a. Hawaii 96712. USA

A B S T R A C TT e c h n o l o g ic a l s y s te m s a d v a n c e s h a v e s h i f t e d e m p h a s i s i n a q u a c u l t u rer es ea rc h t o i n t e n s i v e c u lt u r e , w h i l e b i o l o g i c a l u n d e r s t a n d i n g o f p o n de c o s y st e m s h a s n o t a d v a n c e d c o m m e n s t t r a te l y . W o r l d a q u a c u l t u r ep r o d u c t i o n w U l b e d o m i n a t e d b y e a r t h e n p o n d s y s te m s ]'o r s o m e )'ears"t o c o m e , s u g g e s t in g i n c r e a s e d e m p h a s i s i n th i s ar ea . T r a n s f er o fr es ea rc h f i n d i n g s i n t o c o m m e r c i a l o p e r a t i o n s is" h a m p e r e d b y d i ff e r-ences in goals" a t t d priori ties" be tw een the research at td in du s tr ia l sec tors ,a t t d im p r o v e d c o m m u n i c a t i o n s c a r t h e l p f o c u s r e s ea r ch o n c r it ic a lareas a t td in tprove the t rans fe r o f r e search r e su l t s to opera t ions .N e g l e c t e d a r e a s i n v i t in g f i t r t h e r r e se a r ch i n c h M e b i o l o g i c a l a n d c h e n t i -c a l p r o c e s s e s in t h e p o n d e c o s y s t e m , i n n o v a t i v e h a n ' e s t i n g t e c h n i q u e s] o r e a r t h e n p o n d s , e v a h t a t i o n o f n e w s p e c i e s ] 'o r c u l tu r e , u t i l iz a t i o n o fproc es s ing was te s , a t zd ne w nu t r i en t inp u t s tra teg ie s to u t i l i z e loca lf e e d s t u f f s o r c h e a p e r n u t r i e n t s o u r c es .

I N T R O D U C T I O NT h e r e a r e in t h e c o m m o n u s a g e tw o f o r m s o f a q u a c u l t u r e , r e fe r r e d t oa s "e xte ns iv e" a n d ' in t e n s iv e ' . T h e f o r m e r r e fe r s t o e a r t h e n p o n d a q u a -c u l t u re , u s u a ll y l ow d e n s i t y f a r m i n g w i t h m i n i m a l h u m a n i n p u t s in th ef o r m o f e n e r g y a n d n u t r i e n t s . T h e t e r m " i n te n s iv e a q u a c u l t u r e ' isa p p l i e d t o s i t u a t i o n s w h e r e a q u a t i c o r g a n i s m s a r e g r o w n a t h i g hd e n s i t y , u s u a l l y w i t h e n v i r o n m e n t a l p a r a m e t e r s h i g h l y c o n t r o l l e d , a n do f te n w i th t he e n v i r o n m e n t e n c l o s e d i n a n o n - e a r t h e n c o n t a in e r . T h ed i s t i n c ti o n b e t w e e n t h e s e t w o f o r m s o f c u l t u re h a s b e c o m e q u i t e v a g u e

325Aquac,dtural Engineer ing 014 4-8 609 /86 /S 03 .5 0- - Elsev ier Applied Sc iencePublishers Ltd. England. 1986. Printed in Great Britain


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326 E. S. ? , lcSween)"i n r e c e n t y e a r s , a s m o r e a n d m o r e s o p h i s t i c a t e d t e c h n i q u e s a r ea p p l i e d t o e a r t h e n p o n d s .

I n t e n s i v e c u l t u r e c a n a c h i e v e v e r y h i g h l e v e l s o f u n i t p r o d u c t i o n ,bu t en t ry i s l imi ted by the l a rge inves tment and soph is t i ca ted t ech-n o l o g y r e q u i r e d . T o t a l w o r l d p r o d u c t i o n b y i n t e n s i v e t e c h n i q u e s i sre la t ive ly smal l , and gene ra l ly res t r i c ted to h igh va lue p roduc t s . T heb u l k o f w o r l d a q u a c u l t u r e p r o d u c t i o n i s o b t a i n e d u n d e r c o n d i t i o n sc o n f o r m i n g to t h e o r i g i n a l c o n c e p t o f e x te n s i v e c u lt u re . B e c a u s e h e r es o p h i s t i c a t e d a n d e x p e n s i v e i n p u t s a r e n o t r e q u i r e d , s m a l l fa r m e r s c a ng a i n e n t r y , a n d f a r m s c a n b e b u i l t a n d o p e r a t e d i n u n d e r - d e v e l o p e da r e a s. C o n s e q u e n t l y , t h e r e a r e l a rg e a r e a s o f a q u a c u l t u r e p r o d u c t i o ni n s o u t h e a s t A s i a a n d S o u t h A m e r i c a , l o w i n u n i t p r o d u c t i o n , b u ts ign i f i can t in t e rms o f to ta l wor ld p roduc t ion . Th is i s the fo rm of p ro-d u c t i o n w e c a n e x p e c t t o p r o v i d e p r o t e i n a t r e a s o n a b l e c o s t i n t h i r dwor ld coun t r i e s , a s we l l a s p rov id ing h igh-va lue p roduc t s fo r expor t .And , because o f i t s huge po ten t ia l fo r wor ld -wide p roduc t ion , th i s i st h e f o rm o f a q u a c u l t u r e w h i c h w ill m o s t b e n e f i t f r o m i m p r o v e d u n d e r -s t a n d i n g o f th e b i o l o g ic a l a n d c h e m i c a l p r o c e s s e s w h i c h c o n tr o l p o n decosys tem s . Adv ance s in in tens ive cu l tu re , in con t ras t , t end to resu ltf r o m s y s t e m s e n g i n e e r i n g a n d n u t r i ti o n a l im p r o v e m e n t s .Mos t o f the pa r t i c ipan t s in th i s workshop a re invo lved in an in te r -m e d i a t e f o r m o f a q u a c u l t u r e i n w h i c h t e c h n i q u e s h a v e b e c o m e r e l a -t ive ly soph is t i ca ted , a l thoug h ea r th en pon ds s t il l p redo m ina te , even ina d v a n c e d s y s t e m s . T h e r e h a v e b e e n d e f i n i t e t r e n d s d e v e l o p i n g i n t h ea d v a n c e m e n t o f in t e r m e d i a t e a q u a c u l t u r e s y s te m s , in c l u d i n g m e c h a n i -z a t io n , a u t o m a t i o n , u s e o f e l e ct r o n ic s , a n d a h i g h e r d e g r e e o f c o n tr o lo v e r t h e e n v i r o n m e n t . I t is fa i rl y o b v i o u s t h a t s y s t e m s d e v e l o p m e n thas ou t s t r ipped b io log ica l advances , a s oppor tun i t i e s a r i se to app lythe t echno log ica l b reak th roughs in e lec t ron ics and o the r f i e lds . Th is i sa t u r n a r o u n d f r o m t h e s i t u a t i o n d e c r i b e d s e v e r a l y e a r s a g o b yHuguen in and Webber (1980) . I t i s no t d i f f i cu l t to env isage a s imi la rspur t in b io log ica l app l ica t ions in the nea r fu tu re , g iven the remark-ab le advances in such f i e lds a s gene t ic eng ineer ing . At p resen t , how-ever , a l though the re has been a l a rge amount o f b io log ica l r e sea rchapp l ied to th i s l eve l o f the indus t ry in recen t yea rs , on ly modera tea d v a n c e s i n t e c h n o l o g y h a v e r e s u l t e d o v e r w h a t h a s d e v e l o p e d s p o n -t a n e o u s l y i n S o u t h A m e r i c a a n d s o u t h e a s t A s i a . C o r r e c t i n g t h i s s i t u a -t i o n , and f ind ing a re li ab le mean s to t r ans la te re sea rch in to opera t ingresu l t s , a re two of the major t a sks fac ing the wor ld aquacu l tu re com-m u n i t y .


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Appl ied research in aquaculture -- an industt3 perspective 3 2 7

R E S E A R C H A N D I N D U S T R YC h a n g e s a n d i m p r o v e m e n t s in a q u a c u l t u r e s y s te m s a n d t e c h n iq u e sc o m e a b o u t f r o m t w o s o u r c e s , w i t h i n t h e i n d u s t r y i n t h e c o u r s e o fc o m m e r c i a l o p e r a t i o n s , o r f r o m i n d u s t ri a l o r a c a d e m i c r e s ea r c h.T h e r e is a n i n h e r e n t d i f f e r e n c e i n t h e a p p r o a c h o f r e s e a r c h e r s a n dc o m m e r c i a l a q u a c u l t u r i s t s , i n t h a t r e s e a r c h e r s t e n d t o a t t a c k a n i s o -l a te d p r o b l e m o r r e l a te d g r o u p o f p r o b l e m s , w h il e c o m m e r c i a l o p e r a -t o r s u s u a l l y d e a l w i t h t h e i n t e g r a t e d s y s t e m , o f t e n i n a s h o t g u n 'f a s h i o n . T h e r e i s a m o r e b a s i c d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e s e g r o u p s i n t h ew a y t h a t p r o b l e m s a r e p e r c e i v e d a n d p r i o r i t i e s s e t . T h e m o s t i n t e r e s t -i ng o r e l eg a n t r e s e a rc h p r o b l e m m a y n o t y i e l d t h e m o s t u s e f u l i n f o r -m a t i o n , a n d u r g e n c y o f t e n d ic t a t e s a n i n t e r m e d i a t e s o l u t io n .

T h e p r i n c ip a l c o n c e r n o f m o s t c o m m e r c i a l a q u a c u l t u r e v e n t u r e s ,p a r t i c u l a r l y a t t h e p r e s e n t s t a g e o f t h e i n d u s t r y , is t o a c h i e v e e c o n o m i cv ia b il it y. T h i s is o f t e n p u r s u e d a t t h e e x p e n s e o f o p t i m i z a t i o n o fp a r t i c u l a r s y s t e m s o r t e c h i q u e s . S u c h s i tu a t i o n s m a y b e p e r c e i v e d a s ab r e a k d o w n i n c o m m u n i c a t i o n b e t w e e n t h e r e s e a rc h a n d i n d u s tr ia ls e c t o r s , w h e n i n f a c t t h e y r e s u l t f r o m a d i f f e r e n c e i n p e r s p e c t i v e . E v e nw h e n t h e g oa l s o f r e s e a r c h e r s a n d g r o w e r s a r e i d e nt ic a l , t h e p r i o ri t ie si n a t t a i n i n g t h o s e g o a l s m a y b e q u i t e d i f f e r e n t . I w o u l d l ik e to d i s c u s s ,f r o m a g r o w e r ' s v i e w p o i n t , s o m e o f t h e fa c t o rs w h i c h i n f l u e n c e s e t ti n go f p r i o r i t i e s , a n d t h e n c o m m e n t o n s o m e a r e a s w h i c h w o u l d b e n e f i tf r o m f u r t h e r a p p l i e d r e s e a r c h .

T h e f i r s t c o n s i d e r a t i o n i s t h a t o n c e a p r o j e c t h a s l e f t R & D s t a t u sa n d b e c o m e a c o m m e r c i a l v e n t u r e f o r p ro f it , th e r u le s o f g o o db u s i n es s p r a c t ic e b e c o m e d o m i n a n t in th e d e c i s i o n - m a k i n g p r o c es s . Ina q u a c u l t u r e , a s w i t h a n y i n d u s t r i a l v e n t u r e , t h e r e a r e s e v e r a l f a c t o r s t ob e c o n s i d e r e d w h e n a n e w m a c h i n e , t e c h n i q u e , o r r o u t i n e i s b r o u g h ti n to a s t r u c t u r e d o p e r a t i o n . T h e s e i n c l u d e t h e fo l lo w i n g :

C o s t - - C a p i t a l- - O p e r a t i n g

T i m e - - T o i ns ta ll- - T o p e r f o r m o p e r a t io n- - C o n s t r a i n t s i m p o s e d o n r e m a i n d e r o f s y s te m

T e c h n i c a l S k il ls - - O p e r a t e- - M a i n t a i nR e l i ab i li ty - - I m p a c t o f f a ih i re o n o t h e r a s p e c t s o f o p e r a t i o n

U p k e e p - - D i r e c t a n d i n d ir e c t c o s ts


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328 E . S . . ~ l c 5 ~ t e e t , ~ 'A m a n a g e r m u s t e v a lu a t e e v e ry n e w p r o c e s s o r p i ec e o f e q u i p m e n t i nt h e l ig h t o f t h e s e f a c t o r s t o d e t e r m i n e w h e t h e r i t w i ll b e a n e t b e n e f i t t ot h e o p e r a t i o n . T h i s e v a l u a t i o n is ty p i c a ll y m a d e o n a n e c o n o m i c b as is ,i . e . " bo t t om l i ne ' . I n s om e c a s e s , o t he r f a c t o r s i n f l ue nc e t h i s de c i s i on .F o r e x a m p l e , m e c h a n i z a t i o n o f a p a r t ic u l a r l y d is ta s te f u l j o b m a y i n c u rg r e a t e r c o s t , b u t p r o m o t e l a b o r h a r m o n y .

T h i s t y p e o f e v a l u a t i o n is r e la t iv e l y e a s y w h e n i n s ta l li n g n e w o re x p e r i m e n t a l h a r d w a r e . It c a n b e m o r e d i ff ic u lt w h e n t h e d e c i s i o ni n v o lv e s a n e w p r o c e s s w h i c h m a y h a v e b e e n p r e v i o u s l y t ri ed o n l y o na n e x p e r i m e n t a l s c a le . T h e u l ti m a t e t es t c o m e s w h e n a n e wm a n a g e m e n t s t r a t e g y i s t o b e i m p l e m e n t e d , s i n c e t h i s m a y i n v o l v ec h a n g e s in n e a r ly e v e r y s e c t o r o f th e o p e r a t i o n .

I n a q u a c u l t u r e , m o s t t ra n s f e rs o f te c h n o l o g y f r o m t h e r e s e a r c h le v elto t h e o p e r a t i n g e n v i r o n m e n t i n v o lv e r e la t iv e l y s t r a ig h t f o r w a r dc o n s i d e r a t i o n s . A n i m p r o v e d f e e d , f o r e x a m p l e , w i ll h a v e b e e n t e st e du n d e r c o n t r o l l e d c o n d i t i o n s a n d p r o b a b l y in a f ie ld tr ia l. T h e d e c i s io nt o u se t h e f e e d is t h e n a s i m p l e c o m p a r i s o n o f c o s t v e r s u s i n c r e m e n t a lv a l u e r e a l i z e d f r o m t h e i n c r e a s e d y i e ld . S i m i la r ly , a n e w a e r a t o r n e e do n l y b e c o m p a r e d d i r e c tl y w i th a l te r n a t iv e d e v i c e s .

T h e n e x t l e v e l o f c o m p l e x i t y is i ll u s t ra t e d b y a c h o i c e b e t w e e nd i r e c t s t o c k i n g a n d u t i li z a ti o n o f a n u r s e r y p h a s e in g r o w o u ts it u at io n s . C o n s i d e r a t i o n s i n v o lv e t h e c o s t o f t h e n u r s e ~ a r e a o rv o l u m e , a d d i t io n a l h a n d l in g r e q u i r e m e n t s , s p ec ia l e q u i p m e n t n e e d e dt o h a n d l e j u v e n i l e s , p e r h a p s a h i g h e r q u a l i t y f e e d , r e la t iv e s u r v i v a l,a n d i m p a c t o n r e s i d e n c e t i m e in th e t o ta l s y s t e m .

P o l y c u l t u r e a n d m u l t i p l e p h a s e g r o w o u t s t r a t e g i e s ( M a l e c h a e t a l . ,1 9 81 ) r e p r e s e n t th e t y pe o f m a n a g e m e n t i m p l e m e n t a t io n s w h i c hr e q u i r e t h e m o s t c a r e f u l a n a l y s i s t o d e t e r m i n e p o t e n t i a l n e t b e n e f i t t oa n o p e r a t io n . B e c a u s e o f th e n u m b e r o f v a r ia b l e s i n v o l v e d , t h e r e is ar e a s o n a b l y h i g h p r o b a b i l i t y t h a t p r o j e c t i o n s w i ll n o t b e m e t a n d t h isr is k m u s t b e f a c t o r e d i n t o t h e d e c i s i o n .

l h a v e u s e d t h e s e e x a m p l e s t o a t t e m p t t o s h o w t h a t s u c c e s s f u lc o n c l u s i o n o f a p p l i e d r e s e a r c h d o e s n o t g u a r a n t e e t h a t th e fi n d in g sw i ll b e i n c o r p o r a t e d i n to o p e r a t i o n s , a n d t h at f ai lu r e to i n c o r p o r a t et h e m d o e s n o t n e c e s s a r il y im p l y l ac k o f u n d e r s t a n d i n g o r i n t er e s t o nt h e p a r t o f t h e g r o w e r . T h e t r a n s f e r r a te f o r im p r o v e d t e c h n o l o g y c a nb e e n h a n c e d b y a fe w s im p l e c o n s i d e r a t i o n s . T h e f ir st, w h i c h a p p e a r ss e l f- e v i d e n t , is to s e l e c t p r o b l e m s w h i c h a r e r e s t ri c ti n g t h e p o t e n t i a l o ft h e in d u s tr y . R e s e a r c h e r s i n ap p l i e d a r e a s t y p ic a ll y w o r k o n p r o b l e m s


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Ap plie d research in aquacult,~re - a n indust o" perspective 329w h i c h a r e w i d e l y r e c o g n i z e d , b u t t h e d e f i n i t io n p r o c e s s s h o u l d g ob e y o n d t hi s le v e l. W i d e l y r e c o g n i z e d " p ro b le m s " m a y . o n e x a m i n a t i o n ,p r o v e t o b e o n l y a m a n i f e s ta t i o n o f a n o t h e r c o n d i t i o n , a n d n o t s u b j e c tt o d i r e c t r e s o l u t i o n . A f t e r d e f i n i t i o n o f t h e p r o b l e m , i t is n e c e s s a r y t oi n s u r e t h a t r e s e a r c h is d i r e c t e d t o t h e l e v e l a t w h i c h it w i ll b e a p p l i e d .D e v e l o p m e n t o f a h i g h q u a l i ty f e e d m a y h a v e l it tl e a p p l i c a t i o n i n a ne x t e n s i v e c u l t u r e s i t u a t i o n , w h i l e f o r m u l a t i o n o f a n e f f e c t i v ec o m b i n a t i o n o f l o c al ly a v a il a b le i n g r e d i e n t s m a y m a k e t h e d i f fe r e n c eb e t w e e n s u c c e s s a n d f a il u r e o f t h e l o c a l in d u s t ry . F i n al ly , in a d d i t i o nt o a n a w a r e n e s s o f t h e o p e r a t i n g c h a r a c t e r is t ic s o f th e i n d u s t r y i t se lf ,k n o w l e d g e o f t h e m a r k e t s s e r v e d h e l p t h e r e s e a r c h e r m a k e u s e fu lc o n t r i b u ti o n s . D e v e l o p m e n t o f a h a r v e s t in g s y st e m c a n b e i n f l u e n c e db y t h e p r o c e s s i n g t o f o ll o w , w h i l e a l te r a t i o n o f t h e d i e t o r a c h a n g e i nt h e p r o d u c t f o r m m i g h t p r o l o n g s h e l f life.I n t h e p r e p r o p o s a l s t a g e , r e s e a r c h e r s s h o u l d c o n s u l t w i t h i n d u s t r y ,t o p r e c i s e l y d e f i n e a p r o b l e m , d e t e r m i n e t o w h a t e x t e n t m a n a g e m e n tp r a c ti c e s o r p h y s i c a l s y s te m s m a y c o n t r i b u t e t o t h e p r o b l e m , a n d t h ee x t e n t to w h i c h a n t i c i p a te d s o l u ti o n s c a n b e i n c o r p o r a t e d i n to c u r r e n tm a n a g e m e n t p r a ct ic e s . T h i s t y p e o f a p p r o a c h m a y h e l p r e s e a rc h p r o -g r a m s g a in m a x i m u m i m p a c t o n t h e i n d us tr y .

N E E D S O F T H E I N D U S T R YI w o u l d n o w l ik e to t o u c h o n s o m e o f th e p r e s e n t n e e d s o f th e a q u a -c u l tu r e i n d u s tr y . T h e s e a r e n o t t h e w e l l - re c o g n i z e d a r ea s w h i c ha l r e a d y d r a w h e a v y r e s e a r c h e m p h a s i s , b u t r a t h e r w h a t I c o n s i d e r t ob e s o m e w h a t n e g l e c t e d a re a s.

T h e f ir st o f th e s e i s t h e n e e d f o r a b a s ic u n d e r s t a n d i n g o f th e c u l t u r es y s t e m s i n w h i c h w e w o r k . T h i s is a b a d l y n e g l e c t e d to p i c , u n -d o u b t e d l y i n f l u e n c e d b y t h e d i f f i c u l t y o f c o n d u c t i n g r e s e a r c h i n ap o n d e n v i r o n m e n t . H o w e v e r , I b e l i e v e a l ac k o f k n o w l e d g e o f th e b i o -l o g i c a l a n d c h e m i c a l p r o c e s s e s o c c u r r i n g i n e a r t h e n p o n d s h a sm a t e r i a l l y h i n d e r e d a q u a c u l t u r e . S i n c e w e c a n e x p e c t e a r t h e n p o n d st o p r o d u c e t h e b u l k o f c u l t u r e d o r g a n i s m s i n th e n e a r f u t u r e , itb e h o v e s u s to d e v e l o p t h is u n d e r s t a n d i n g .T h e r e is a g r ea t n e e d f o r d e v e l o p m e n t o f in n o v a t i v e h a r v e s t in gt e c h n i q u e s i n e a r t h e n p o n d s . I d ea ll y, s u c h t e c h i q u e s s h o u l d b e n o n -i n tr u si v e, si n c e e n tr y i n t o a p o n d c a n d e g r a d e t h e e n v i r o n m e n t a n d


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330 E. S. McSweenyi m p a c t s u r v i v a l , a n d b e c a u s e p h y s i c a l e n t ~ m a y a f f e c t d r a i n a g e o ra c t u a l l y d a m a g e t h e p o n d s t r u c t u r e . E v e n w h e n t h e e n t i r e b i o m a s s i sh a r v e s t e d , p r o b l e m s c a n b e s u b s t a n t i a l . I t i s n o t a l w a y s p o s s i b l e o rd e s i r a b le t o d r a i n p o n d s f o r h a rv e s t , a n d r e m o v a l o f o r g a n i s m s b yp u m p i n g o r o t h e r m e a n s i s o f t e n c o m p l i c a t e d b y b e h a v i o r a l i d i o -s y n cr a si es o f t h e o r g a n is m . T h e p r o b l e m is fu r t h e r c o m p l i c a t e d w h e ns e l e ct iv e h a r v e s t in g m u s t b e a c c o m p l i s h e d , as w i th f r e s h w a t e r p r a w n s .S o f a r , h a r v e s t i n g r e s e a r c h h a s c o n c e n t r a t e d o n i m p r o v i n g t h e e f f i -c i e n c y o f t r a d i ti o n a l m e t h o d s , b u t w i t h t h e l a rg e a r e as o f e a r t h e np o n d s i n p r o d u c t i o n , a se a r c h f o r b e t t e r m e t h o d s is w a r r a n t e d .

A n o t h e r a r e a f o r r e s e a r c h e f f o rt is a c o n t i n u i n g r e v i e w o f n e ws p e c i e s f o r c u l t u r e . C u l t u r e d s p e c i e s h a v e g e n e r a l l y b e e n s e l e c t e df r o m a m o n g t h e h i g h - v a l u e o r g a n i s m s i n t h e m a r k e t p l a ce . T h e s e le c -t io n p r o c e s s t h e n h a s f o c u s e d o n t h o s e s p e c i e s f o r w h i c h r e p r o d u c t i o na n d c u l t u r e w e r e r e l a t i v e ly s t r a i g h t f o r w a r d . O n l y i n c a s e s o f e x c e p -t io n a l e a s e o f c u lt u re h a v e n o n - c o m m e r c i a l s p e ci e s b e e n d e v e l o p e d t oa n y d e g r e e . I c it e h e r e t h e c a s e o f T i la p i a . K n o w l e d g e o f c u l t u re a n dr e p r o d u c t i o n t e c h n i q u e s h a v e n o w p r o g r e s s e d t o t h e p o i n t w h e r e n o n -c o m m e r c i a l s p e c i e s c a n b e e x a m i n e d , b o t h f o r t h e i r p o t e n t i a l a s ah i g h - v a lu e p r o d u c t , a n d f o r b u lk p r o d u c t i o n o f p r o t e in . I n n o v a t iv epo l ycu l t u r e concep t s , a s i n t he u s e o f s he l l f i s h t o ' s c r ub ' e f f l uen t s , mayp r o v i d e a d d i t i o n a l o p p o r t u n i t i e s f o r t h e u s e o f l it t le - k n o w n s p e ci es .

A n a r e a w h i c h h a s r e c e i v e d l i t t l e a t t e n t i o n i n t h e p a s t h a s b e e n t h ed e v e l o p m e n t o f u s es f o r w a s t e p r o d u c t s . F o o d t e c h n o l o g i s t s h a v e n o tp l a y e d a v e r y a c t i v e r o l e i n a q u a c u l t u r e , e x c e p t f o r p a r t i c i p a t i o n ind i e t p r e p a r a t i o n , b u t t h e r e w o u l d a p p e a r t o b e a n e x c e l le n t o p p o r -t u n it y h e r e . A q u a c u l t u r e , w h e n p r o c e s s i n g i s i n v o l v e d , c a n g e n e r a t el a r g e a m o u n t s o f w a s t e , a s p r o c e s s i n g t h e w i l d c a t c h d o e s n o w . T h ed i f f e r e n c e is t h a t t h is w a s t e r e p r e s e n t s a s i g n i fi c a n t i n v e s t m e n t inn u t r i e n t s t o t h e c u l t u ri s ts , p r o v i d i n g a n i n c e n t i v e fo r r e c o v e r y . A na d d i t i o n a l s o u r c e o f b y p r o d u c t i s t h e w i l d f i s h w h i c h f i n d a c c e s s t op o n d s a n d a r e c a p t u r e d i n h a r v es t. T i l a p i a is a w o r l d - w i d e e x a m p l e i nt r o p i c a l f r e s h w a t e r p o n d s . I n m a r i n e c u l t u r e p o n d s , m a n y s p e c i e so c c u r. T h o s e o f h ig h v a l u e a r e g e n e r a l l y s e p a r a t e d a n d s o ld , b u t m a n ya r e d i s c a r d e d .T h e c a t f i s h i n d u s t r y h a s r e c o g n i z e d t h e w a s t e p r o b l e m a n d h a s a na c ti v e r e s e a r c h p r o g r a m a i m e d a t d e v e l o p i n g u s e fu l p ro d u c t s . I t h a se v e n s p u n o ft" a f l e d g l i n g w a s t e - p r o c e s s i n g i n d u s t r y p r o d u c i n g f is hm e a l . T h i s w i ll p r o b a b l y b e c o m e a n e c o n o m i c n e c e ss i ty f o r o t h e r


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A p p l i e d r e se a rc h in a q u a c u h u r e - - a n i n d u s t o ' p e r sp e c t i v e 331i n d u s t ri e s w i t h h ig h p r o c e s s i n g v o l u m e . T h e o b v i o u s c o u r s e is to t u r nt h e w a s t e m a t e r i a l b a c k i n t o a f e e d p r o d u c t s u c h a s m e a l o r s i la g e a n di n c o r p o r a t e i t i n t h e d i e t , a s i s n o w d o n e i n t h e s a l m o n i d a n d c a t f i s hi n d u s t r i e s . T h e r e i s a l s o p o t e n t i a l f o r r e c o v e r y o f e d i b l e p o r t i o n s f o rh u m a n c o n s u m p t i o n , a n d s p e c i f i c b y p r o d u c t s ( c h i t i n , h o r m o n a lex t r ac t s ) o f h i gh e r va l ue .T h e l as t r e s e a r c h a r e a I w i l l m e n t i o n is i n d e v e l o p i n g c u l t u r e d i e t sf r o m l o ca ll y a v a il a b le p r o d u c t s i n a r e a s w h e r e c o m m o d i t y fe e d st u ff sa r e n o t a v a il ab l e. In a p o n d e n v i r o n m e n t , t h e r e is s e l d o m a n e e d f o r ac o m p l e t e d i e t. O n t h e o t h e r h a n d , e v e n w i t h t h e e ff ic i en t c o n v e r s i o n sa c h i e v e d in a q u a t i c c u l t u r e s y s t e m s , t h e r e is a s u b s t a n t ia l r e q u i r e m e n tf o r n u t r i e n t i n p u t. I n m u c h o f t h e w o r l d , i m p o r t a t i o n o f f e e d s tu f f s f o ra q u a c u l t u r e i s l i m i te d by c o s t o f t r a n s p o r t a t i o n o r b y g o v e r n m e n tr e g u la t io n . L o c a l ly p r o d u c e d c r o p s a r e t y p ic a ll y u s e d f o r h u m a n a n dt e r r e s t r i a l a n i m a l c o n s u m p t i o n , s o t h e a v a i l a b l e n u t r i e n t s o u r c e i s i nt h e f o r m o f b y p r o d u c t s a n d u n d e r u t i l i z e d c r o p s . T h e s e c a n o f t e n b ec o m b i n e d i n t o a u s ef u l d i e t, b u t r e s e a r c h is n e e d e d t o d e f i n e p r o c e ss -i n g r e q u i r e m e n t s , t r e a t m e n t t o r e m o v e t o x i c p r o p e r t i e s , a n d a u g -m e n t a t i o n t o p r o v i d e b e t t e r b al a n c e .

C O N C L U S I O NT h e p o t e n t i a l f o r a p p l i e d r e s e a r c h i n a q u a c u l t u r e i s v e r y g r e a t a t t h i st im e , p r o b a b l y c o m p a r a b l e t o t h a t o f t e r r e s tr i a l a g r i c u l t u r e m a n y y e ar sa g o . C e r t a i n l y p e o p l e i n t h e i n d u s t r y a r e i m p a t i e n t f o r t h e c h a n g e s w ek n o w w il l c o m e . T h e a q u a c u l t u r e i n d u s t ry i s h i g hl y d e p e n d e n t o n th er e s e a r c h e x p e r t i s e r e s i d e n t w o r l d w i d e in u n i v e r s it ie s a n d o t h e r i n st it u -t i o n s , b o t h p u b l i c a n d p r i v a t e , b u t p r o g r e s s c a n b e a c c e l e r a t e d b y ac o m m i t m e n t t o c lo s e c o o p e r a t i o n a t all s ta g e s b e t w e e n r e s e a c h e r s a n dc o m m e r c i a l g r o w e r s . I b e l i e v e I c a n s p e a k f o r t h e i n d u s t r y g e n e r a l l yw h e n I s ay t h at w e a r e r e a d y t o m a k e t h a t c o m m i t m e n t .

R E F E R E N C E SHu gue nin, J . E. W ebber, H. H. (1980 ). T he tran sit ion and scale-up ofresearch resul ts to commercial mar ine aquacul ture sys tems. P r o c . B i o -


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3 3 2 E. S. McSw eenvEngineering Sym pos ium fo r Fish Culture, T r a v e r s e C i t y , M i c h i g a n , O c t o b e r1 5 - 1 8 , 1 9 7 9 .

M a l e c h a , S . R . , P o l o v i n a , J. & M o a v , R . ( 1 9 8 1 ). M u l t i s t a g e r o t a t i o n a l s t o c k i n ga n d h a r v e s ti n g s y s t em f o r y e a r - r o u n d c u l tu r e o f t he f r e s h w a t e r p r a w n ,Ma crobrachium rosenbergii . Sea Grant Technical Re po rt b~c7HI-SEAGRANT-TR-81-OI, U n i v e r s i t y o f H a w a i i, 3 3 p p .

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