Karlstads universitet 651 88 Karlstad Tfn 054-700 10 00 Fax 054-700 14 60 Information@kau.se www.kau.se Fakulteten för samhälls- och livsvetenskaper
Avdelningen för biologi
Richard Gow
Vattenflödets betydelse för fångster av lekvandrande lax (Salmo salar) och öring (Salmo trutta)
En utvärdering av laxfällan vid vattenkraftverket i Forshaga
The importance of discharge on catches of pre-spawning Atlantic salmon (Salmo salar) and brown trout (Salmo trutta)
Evaluation of a fish-trap at the hydroelectric plant in Forshaga
Biologi C-uppsats
Termin: VT-2012 Handledare: Eva Bergman Examinator: Larry Greenberg Löpnummer: 12:53
Denna uppsats är en del av Interreg-projektet
“Vänerlaxens fria gång”
1
Abstract
Many watersheds have lost stocks of migrating fish species because of the development of hydroelectric plants and other fragmenting barriers. The remaining stocks of migrating Atlantic salmon (Salmo salar) and brown trout (Salmo trutta) in River Klarälven, Sweden are five times smaller compared to one hundred years ago. A fish-trap at the hydroelectric plant in Forshaga has been vital for the continued existence of the stocks. This is the first
hydroelectric plant of eight, blocking the way to the spawning grounds. Spawners are collected in the trap for both hatchery and transport by truck upstream and past seven more hydroelectric plants to the spawning grounds, where they are released for possible natural reproduction. Past studies show that different hydrological parameters are important for successful migration and the function of a fishway, but the fishtrap in Forshaga has never been evaluated scientifically under different environmental conditions. In my study I
investigated the importance of discharge on catches of Atlantic salmon and brown trout with the fish-trap using already existing data over a period of ten years. The results show that discharge is important, partly because of the number of weeks the fish-trap was open
decreased with increased discharge on a yearly basis, partly because of a negative correlation between catch size and discharge on both annual and weekly basis, partly because the trap was closed during high discharge levels. It also seems like spill water could have a negative effect on the catch-size, because the catch-size was smaller when the hydroelectric plant exceeded its maximum capacity, and that is when spill water takes place.
Sammanfattning
Många vattendrag har förlorat sina bestånd av migrerande fiskarter till följd av
vattenkraftsutbyggnad och andra fragmenterande barriärer. De kvarvarande bestånden av vilda migrerande laxar (Salmo salar) och öringar (Salmo trutta) i Klarälven motsvarar bara en femtedel av vad som fanns för hundra år sedan. Helt avgörande för att bestånden idag
existerar är en laxfälla belägen vid vattenkraftverket i Forshaga. Detta är det första av åtta blockerande kraftverk, och lekfisk som fångas i fällan transporteras förbi alla kraftverk, och släpps ut nedströms lämpliga lekområden högre upp i Klarälven. En del fisk används också för fiskodlingsverksamhet. Tidigare forskning visar att olika hydrologiska parametrar är betydelsefulla för framgångsrik migration och för hur bra en fiskväg fungerar, men fällans funktionalitet under olika miljömässiga förhållande eller fångsteffektivitet har aldrig
utvärderats. I min studie undersökte jag utifrån befintligt datamaterial vattenflödets betydelse för fångsterna av lax och öring med fällan under en 10-års period. Resultaten i min studie visade att vattenflödet har betydelse, dels genom att antalet fiskade veckor minskade med ett ökat vattenflöde på årsbasis, dels genom att det finns ett negativt samband mellan
medelvattenflödet och fångstens storlek på både årlig och veckobasis, dels genom att fällan var stängd vid höga vattenflöden. Det verkar också som att spillvatten kan ha en negativ effekt på fångststorleken eftersom fångster som var utförda när vattenkraftverket översteg sin maxkapacitet, då spillvatten existerar, var signifikant mindre än övriga fångster.
2
Inledning
Jordbruk, skogsbruk, bebyggelse av fastigheter och anläggning av vägar är exempel på mänskliga aktiviteter som har delat upp världens ekosystem i något som liknar en mosaik av mindre osammanhängande bitar. Den så kallade fragmenteringsprocessen har bidragit till förändrade förutsättningar för många levande organismer bl.a. genom habitatförlust, isolering och minskad konnektivitet (d.v.s. förbindelse) (Pringle et al 2001, Kindlmann och Burel 2008, Kadoya 2009). Hydrologisk konnektivitet (Pringle, 2001) är viktigt för akvatiska organismer (Roscoe och Hinch 2010) och för migrerande fiskpopulationer kan minskad konnektivitet få dramatiska konsekvenser. Flera arter har ett så kallat ”homing-beteende” (Degerman et al 2001), som innebär att de återvänder för att leka till den plats där de är födda, och i
fragmenterade vattendrag kan en sådan livshistoria kräva tillgång till habitat uppströms och nedströms vattenkraftverk, dammar och andra vandringshinder. För migrerande fiskar har vandringshinder skapat problem världen över. Det är ett komplext problem (Scruton et al 2008) som frekvent associeras med hot mot populationer och arter samt utrotning (Sheer och Steel 2006).
Limniska ekosystem blir fragmenterade i en hög takt, och det leder till stora förluster av biologisk mångfald (Rosenberg et al 2000). Flera forskare poängterar betydelsen av att ha en helhetssyn gällande fiskvägar med avseende på både uppströms och nedströmspassage (Calles och Greenberg 2009, Norrgård et al 2011). Dessutom bör fler arter inkluderas i denna
helhetssyn (Roscoe och Hinch 2010). Förutom lax (Salmo salar) och öring (Salmo trutta) finns t.ex. ål (Anguilla anguilla) och flodnejonöga (Lampetra fluviatilis) men även ”icke- migrerande” arter riskerar att drabbas genom genetisk isolering och begränsning av möjlighet till spridning. I EU’s vattendirektiv står att fri passage och ostörd migration är nyckelfaktorer för att framgångsrikt restaurera och förvalta vattendrag. I Kanada går man ett steg längre, där man i det nationella naturvårdsprogrammet menar att barriärer inte ska hindra
reproduktionsframgången för några fiskarter (Roscoe och Hinch 2010).
I fragmenterade vattendrag är fiskvägar nödvändiga för migrerande fiskarter. Laxtrappor, hissar och omlöp är exempel på sådana. Fiskvägar har potential att skapa förbindelse mellan akvatiska habitat uppströms och nedströms vandringshinder (Pon et. al 2007), i vissa fall med en effektivitet på över 95 % (Calles och Greenberg 2009). En bra fiskväg ska inte fördröja migrationstiden nämnvärt eller skada fisken, utan istället skapa en vandringsväg för mer eller mindre alla individer den är avsedd för. Idag beror delar av passageproblemen på dåliga fiskvägar (Clay 1995, Williams, personligt samtal) och det är därför viktigt att undersöka fiskvägars funktionalitet och effektivitet. Utvärderingar av fiskvägar har potential att avslöja eventuella passageproblem, och skapa underlag till förbättringar som kan gynna fiskens passagemöjligheter (Roscoe och Hinch 2010). Trots sin avgörande betydelse och trots att stora investeringar gjorts i fiskvägar har oftast inte dess funktion eller effektivitet utvärderats (Calles och Greenberg 2005).
Klarälven är det största vattendraget som mynnar i Skandinaviens största sjö Vänern och under en lång tidsperiod har de unika bestånden av sjövandrande laxar och öringar med lekområde i norra Klarälven blivit störda av olika mänskliga aktiviteter (Ros 1981,
Fiskeriverket 1998). Klarälven har en historia av flottningsrensning, föroreningar, intensivt fiske och vattenreglering, och en ny studie visar att de kvarvarande bestånden av vilda
migrerande laxar och öringar bara motsvarar en femtedel av antalet som fanns i Klarälven för hundra år sedan (Piccolo et al 2011). Det finns även annan historisk information som styrker att bestånden redan innan 1900-talets början hade minskat kraftigt (Almer och Larsson 1974).
Det är än idag svårt för fisken att fullborda sin livscykel, och de huvudsakliga problemen för
3 uppströmsvandring i Klarälven består av ett antal vattenkraftverk som blockerar vägen till lekplatserna. Det första kraftverket som lekfisken stöter på ligger i Forshaga, där det finns en ombyggd laxtrappa som idag fungerar som en laxfälla (Fiskeriverket, 1998). Fällan kan betraktas som alternativ till en fiskväg eftersom man under en lång tid har fångat och transporterat lekfisk förbi alla kraftverken, så att fisken har fått möjlighet att nå sina
lekplatser. Insatserna har dock varierat över åren. Även om transportmetoden kan ifrågasättas som en hållbar bevarandeåtgärd har insatserna, som pågått sedan 1930-talet (Almer och Larsson 1974), varit helt avgörande för att bestånden än idag existerar.
Flera hydrologiska parametrar är viktiga för salmonider och andra fiskar som försöker ta sig förbi ett vandringshinder (Arnekleiv och KraabØl 1996, Bunt 2001, Rivinoja et al 2001, Laine et al 2002, Naughton et al 2007,Lundqvist et al 2008, Tetzlaff et al 2008, Holbrook et al 2009). Vid vattenkraftverk där turbinvatten, lockvatten och spillvatten alla påverkar fiskens beteende råder komplicerade hydrologiska förhållanden (Gowans et al 1999, Lundqvist et al 2008, Calles och Greenberg 2009), och exakt hur fisken reagerar beror på såväl vattendragets specifika förhållanden som fiskens anpassningar (Liao 2007, Lundqvist et al 2008, Calles och Greenberg 2009). Migrerande salmonider kan t.ex. reagera på olika flödesförhållanden genom att förflytta sig uppströms alternativt nedströms, även kallat ”yo-yo migration” (Arnekleiv och KraabØl 1996, Lundqvist et al 2008). Andra undersökningar visar att fiskens migration och simaktivitet, förstärks vid ökat flöde (Erkinaro et al 1999, Rivinoja et al 2001, Caudill et al 2007, Tetzlaff et al 2008, Holbrook et al 2009). Det är viktigt att en fiskväg är anpassad för de specifika hydrologiska förhållandena, eftersom en fördröjd migration kan leda till hög
förbrukning av energireserver och framkalla stress, sjukdomar (Scruton et al 2008), försämrad reproduktion, eller i värsta fall avbruten migration eller död (Arnekleiv och KraabØl 1996, Rivinoja et al 2001).
Vid en utvärdering av fiskvägar är det vanligast att man undersöker effektivitet, men det är också vanligt att man undersöker faktorer som kan relateras eller identifierar skillnader till framgångsrik eller misslyckad passage genom en fiskväg (Roscoe och Hinch 2010). Ett exempel är att analysera historiska data och analysera dessa tillsammans med miljömässiga faktorer.
Syftet med min studie var att utvärdera fällan vid vattenkraftverket i Forshaga genom att undersöka vattenflödets betydelse för fångsterna av uppströmsvandrande lax och öring. Jag undersökte dels om fångst och fångsansträngningar kunde relateras till medelvattenflöde, dels huruvida det var någon skillnad mellan fångsterna som var utförda under respektive över vattenkraftverkets maxkapacitet. Jag undersökte även om det fanns ett samband mellan fångsterna med fällan och sportfisket precis nedströms kraftverket. Dessutom undersökte jag om det fanns samband mellan sportfiskefångsten och medelvattenflödet eftersom en del sportfiskare använder sig av flödesinformation för att lokalisera fisk (Lindqvist, Sportfiskarna, personligt samtal). Jag ställde följande frågor: (1) Påverkar vattenflödet fångststorleken i fällan? (2) Påverkar vattenflödet antalet ansträngningar med fällan? (3) Påverkar vattenflödet sportfiskefångsterna nedströms fällan?(4) Finns det samband och/eller skillnader mellan fångsterna i fällan och sportfiskefångsterna?
4
Material och Metoder
Områdesbeskrivning
I den 5600 km2 stora sjön Vänern (58°55´N 13°30´E) lever vilda och odlade bestånd av de sjövandrande stammarna Klarälvslax, Klarälvsöring, Gullspångslax och Gullspångsöring.
Idag vandrar de vilda och odlade Klarälvsbestånden samt de odlade Gullspångsbestånden upp i Klarälven (59°23´0´N 13°32´0´´E) för att leka. När de endemiska bestånden inleder sin migration från Vänern har de en sträcka längst Klarälven på cirka 25 kilometer upp till vattenkraftverket i Forshaga (59°31´6´N 13°30´0´E)(Figur 1) som är ett definitivt vandringshinder. Vid kraftverket finns en ombyggd laxtrappa som idag fungerar som en laxfälla. Här fångar man och förvarar lekfisk. I fällan strömmar vatten in i en kammare via den gamla laxtrappan, och in i denna kammare kan fisken komma via två ingångar. Den ena ingången är belägen vid kraftverkets spilluckor och den andra är belägen rakt nedströms, parallellt med kraftverksbyggnaden (Figur 2). Tanken är att vatten skall strömma ut från fällans ingångar så att fisken attraheras av det så kallade lockvattnet. När fiskarna är fångade i fällan samlas de in till en förvaringsbassäng i kraftverksbyggnaden. Klarälvslaxen och
Klarälvsöringen transporteras sedan förbi alla kraftverken, så att de får möjlighet att nå sina lekplatser i övre delen av Klarälven. G-stammarna släpps istället ut uppströms kraftverket och är då instängda mellan kraftverken i Forshaga och Deje. En del fisk används också för avel.
Strax nedströms kraftverket ligger Forshagaforsens camping och sportfiskecenter (59°31´6´N 13°29´55´E) (Figur 1). De ansvarar för sportfisket, som bedrivs strax nedströms kraftverket, och där registreras alla fångster under sportfiskesäsongen.
0 100200Meter Sportfiskeområdet
Vattenkraftverket
Fällan
E
Figur 1. Karta över Klarälven vid Forshaga. Högst upp till vänster visas Forshagas position i Sverige.
Vattenkraftverket, fällan och sportfiskeområdet är markerade på den större kartan.(Karta i skala 1:12500 från viss.lst.se).
5 a
b
c
Figur 2. Vattenkraftverket i Forshaga dels som foto (a) och dels som skiss (b). Text i fetstil visar de olika huvudsakliga delarna av vattenkraftverket. Text i kursiv stil visar typ av vatten som passerar de olika delarna.
Den streckade linjen leder till en förenklad miniatyr av fällan ur fågelperspektiv (Foto: Leif Kuhlin). (c) Skiss på
6
fällan med omgivning.Text i kursiv stil visar typ av vatten som kommer ut ur varje del av
kraftverksanläggningen och den fetstilta texten visar delarna. Pilarna visar riktningen på vattnet. Vattnet som strömmar in i fällan ändrar riktning på grund av att det tillförs via den gamla laxtrappan. De streckade linjerna visar galler där lockvatten kan passera ut, och i mitten av dessa kan fiskarna simma in i fällan. Vägen till ingångarna visas med tjocka heldragna linjer som avslutas med pilar i den riktning som fisken simmar in.
Svartafiskar befinner sig utanför fällan medan gråa fiskar är inne i fällan. Skissen är ej skalenlig, vinkelenlig eller måttenlig.
Vattenflödesdata
Det fanns inga godkända vattenföringsserier från vattenkraftverket i Forshaga, därför använde jag vattenflödesdata från vattenkraftverket i Skymnäs, beläget cirka 67 kilometer uppströms Forshaga. All denna data fick jag från kraftbolaget Fortum AB. Eftersom jag inte fick flödesdata från Forshaga jämförde jag vattenflödet i Skymnäs och vattennivån i Skåre nedströms Forshaga och fann att sambandet var mycket starkt (Regression år 2008: df=183, F=18178,6, p=0,001 r2=0,99, Regression år 2009: df=183, F=985,8,p=<0,000 r2=0,844), därför ansåg jag att jag kunde använda värdena från Skymnäs.
Det totala årliga medelvattenflödet definierades som ”årsmedelvattenflöde”. Det årliga medelvattenflödet enbart inkluderat perioder när fällan var öppen definierades som
”medelvattenflöde aktiv fiskeperiod” och medelvattenflödet uppdelat på veckor när fällan var öppen definierades som ”medelvattenflöde veckovis”.
Fångstdata
Information och data om fångst från fällan i Forshaga samlade jag in från energibolaget Fortum AB. De ger varje år ut en rapport med en sammanställning av fisket. I Fortums
rapporter mellan 2000 och 2009 (10år) var informationen tillräcklig för att använda till analys.
Där fanns redovisning av antalet fångade fiskar veckovis, specificerat på art, d.v.s. lax och öring. Vidare fanns information om vilka veckor fiskfällan hade varit i drift, eftersom den inte används vid för höga flöden eller vid för hög temperatur. Det fanns däremot ingen
information om hur fällan hade använts under veckorna. Antalet ansträngningar under
veckorna kan alltså ha varierat, exempelvis genom avbrutet fiske efter halva veckan på grund av för hög temperatur.
Information och data från sportfisket samlade jag in från Forshagaforsens camping och sportfiskecenter. De har detaljerade registreringslistor från sportfisket för perioden 2001 till 2009 (9 år). I registreringslistorna fanns information om individuella fångster med tid och datumsangivelse samt väder, fångstplats, art, stam, kön, vikt, längd, odlad/vild, om fisken hade fettfena och om den hade blivit återutsläppt.
Resultat
Totalt under perioden 2000-2009 fångades 28.283 fiskar varav 12.923 (45,7%) var lax och 15.360 (54,3%) var öring. Årsfångsten varierade mellan 1.302 och 4.481 fiskar och i
gemonsnitt fångade man 2828 (SD + 861) fiskar om året. Veckofångsterna varierade mellan 5 och 508 fiskar och medelfångsten per vecka var 196,4 (SD + 123,8) fiskar varav 89,7 (45,7%) var lax och 106,6 (54,3%) öring.
Fiskeperioden startade mellan vecka 23 och 27, och avslutades mellan vecka 39 och 45.
Fiskeperioderna med alla 10 år inkluderade summerades till 169 veckor, och man bedrev fiske i totalt 144 av dessa veckor. vilket resulterade i ett genomsnitt på 14,4 (SD + 3,2) fiskade veckor per år. Antalet fiskade veckor per år varierade mellan 9 och 18. Fällan har under
7 perioden varit stängd i totalt 24 veckor, framför allt på grund av yttre förhållanden som höga vattenflöden och värme.
Höga flöden leder till färre antal veckor då fiskfällan är i drift, och jag fann ett starkt negativt samband mellan antal fiskade veckor med fiskfällan och årsmedelvattenflödet vid kraftverket i Forshaga (Regression: df=9, F=25,075, p=0,001, r2=0,758)(Figur 5).
2000 2001
2003 2002 2004
2005
2006 2007
2008 2009
8 10 12 14 16 18 20
120 140 160 180 200 220 240 260
Antal fiskade veckor
Årsmedelvattenflöde m3/s
Figur 5. Antal fiskade veckor med Forshaga fiskfälla relaterat till årsmedelvattenflödet (m3/s) under perioden 2000-2009. Den heldragna linjen är regressionslinjen (r2=0,758). Lägg märke till att Y-axeln börjar på 8 och att X axeln börjar på 120.
Fiskfångstens storlek minskade med ökat medelvattenflöde på veckobasis i fällan. Sambandet var dock inte linjärt (Regression: df=143, F=26,305, p=<0,000, r2=0,156)(Figur 6).
Även på årsbasis minskade fiskfångstens storlek med ökat medelvattenflöde (Log-linjär regression: df=9, F=6,09, p=0,039, r2=0,432)(Figur 7).
8
0 100 200 300 400 500
50 100 150 200 250 300 350
Antal fångade fiskar med fällan veckovis
Medelvattenflöde veckovis m3/s
Figur 6. Antal fångade fiskar med Forshaga fiskfälla relaterat till medelvattenflöde (m3/s) veckovis under perioden 2000-2009. Den heldragna linjen är regressionslinjen (r2=0,156). Den streckade linjen visar vattenkraftverkets maxkapacitet. Lägg märke till att X-axeln börjar på 50.
2000
2001 2002
2003
2004
2005 2006 2007
2008
2009 1000
1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
90 110 130 150 170 190 210 230 250
Antal fångade fiskar med fällan, årsvis
Medelvattenflöde aktiv fiskeperiod m3/s
Figur 7. Antal fångade fiskar med Forshaga fiskfälla i relation till medelvattenflöde aktiv fiskeperiod (m3/s).
Den heldragna linjen är regressionslinjen (r2=0,432). Lägg märke till att figurens Y-axel börjar på 1000 och X- axel på 90. I analysen är fångstdata logaritmerad, men inte i figuren.
9 Kraftverket i Forshaga har en maxkapacitet på 165m3/s, vilket innebär att spillvatten borde ha förekommit när vattenföringen var över 165m3/s men inte när den var under. Därför
undersökte jag om det fanns någon skillnad mellan fiskfångsternas storlek över och under 165m3/s. Resultatet visar att fångsterna var signifikant mindre vid ett medelvattenflöde över 165 m3/s, jämfört med under 165 m3/s (t-test, df=100, 42, p=0,0001)(Figur 6).
Sportfiskefångsten visade inget statistiskt samband med årsmedelvattenflödet 2001-2009 (Regression: df=8, F=1,269, p=0,297, r2=0,154), och det fanns heller inget statistiskt samband mellan sportfiskefångsten och medelvattenflödet veckovis (Log-linjär regression: df=115, F=0,098, p=0,755, r2=0,001). Det fanns vidare inget signifikant samband mellan
sportfiskefångsten och fångsten med fällan 2001-2009 under fällans aktiva fiskeperioder årsvis (Regression: df=8, F=1,508, p=0,259. r2=0,177)(Figur 9). Däremot fanns det ett svagt samband mellan sportfiskefångsten och fångsten med fällan veckovis mellan 2001-2009 (Regression: df=115, F=4,7, p=0,031 r2=0,04)(Figur 8), men sambandet har ingen direkt biologisk betydelse på grund av det låga r2-värdet.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
0 100 200 300 400 500
Antal sportfiskefångster, veckovis
Antal fångade fiskar med fällan, veckovis
Figur 8. Sportfiskefångst i relation till fångst med fällan under fällans aktiva fiskeperioder veckovis 2001-2009.
Den heldragna linjen är regressionslinjen (r2=0,04). I analysen är fångstdata logaritmerad men inte i figuren.
10
2009
0 100 200 300 400 500 600
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
Antal sportfiskefångster, aktiv fiskeperiod
Antal fångade fiskar med fällan, årsvis
Figur 9. Sportfiskefångst under fällans aktiva fiskeperioder årsvis i relation till fångst med fällan årsvis 2001- 2009. År 2009 är utmärk i figuren, eftersom det är en extrempunkt. Lägg märke till att figurens X-axeln börjar på 1000.
Diskussion
Det fanns ett starkt samband mellan antalet fiskade veckor med fiskfällan och
årsmedelvattenflödet vid kraftverket i Forshaga, vilket var väntat bl.a. eftersom fällan stängs vid alltför höga vattenflöden. Det är framförallt vid flöden över cirka 185m3/s som antalet fiskade veckor sjunker kraftigt. Fällans konstruktion påverkar således den årliga fångsten eftersom man inte kan ha den igång vid för höga flöden (Jarmuszewski, personligt samtal).
Högre flöden kan öka lekfiskars benägenhet att migrera och även påverka kapaciteten och motivationen att passera ett vandringshinder (Laine et al 2001, Caudill et al, 2007, Calles och Greenberg 2009). Om man inte kan fiska med fällan under höga flöden finns det då möjligtvis en risk att man missar en tid när fisken är som mest benägen att vandra och passera ett hinder.
Resultaten visade att det fanns ett negativt samband mellan fångst och vattenflöde, vilket var väntat eftersom flera studier visat att hydrologiska parametrar har betydelse för fiskens möjlighet att passera fiskvägar (Arnekleiv och KraabØl 1996, Rivinoja et al 2001, Laine et al 2002, Naughton et al 2007, Lundqvist et al 2008, Tetzlaff et al 2008). Eftersom förmågan att passera ett vandringshinder troligtvis kan förstärkas under högre flödesförhållanden (Laine et al 2001, Caudill et al, 2007, Calles och Greenberg 2009) är det lite motsägelsefullt att fällan under aktiva fiskeperioder fångar mindre fisk när det är högre flöden. Förklaringen till att fällan fångar mindre fisk under högre flöden är med största sannolikhet att fällan blir svårare att sköta under högre flödesförhållanden (Jarmuszewski, personligt samtal).
Fällan fångade mindre fisk vid flöden över kraftverkets maxkapacitet och det var dessutom väldigt få större fångster som var utförda under högre flödesförhållanden. En trolig orsak är att man inte har något spillvattnet förrän kraftverket överstiger sin maxkapacitet. Lundqvist et al (2008) förklarar att man i flera försök har visat att migrerande salmonider får svårare att hitta in i fiskvägar på grund av spillvatten. Mängden vatten som kommer ut från turbinerna och passerar fiskvägarna påverkar också fiskens möjlighet att hitta in (Lundqvist et al 2008,
11 Calles och Greenberg 2009) och om hydrauliken framför fiskvägens ingång kompliceras av att spillvatten tillförs blir det ännu svårare för fisken att hitta ingången. Relationen mellan turbinvatten, spillvattnet och vattnet som passerar fiskvägen (lockvatten) är mycket betydelsefull, därför bör fiskvägar konstrueras med hänsyn taget till den platsspecifika hydrauliken.
Det fanns inga samband av biologisk betydelse mellan fångsten i fällan och
sportfiskefångsten. Om det finns mer fisk i vattnet borde det generera större fångster oavsett om man sportfiskar eller fiskar med en fälla. Avsaknaden av mått på ansträngning för både sportfiskefångsterna och fällfångsterna är dock en brist som ger en osäkerhet i min analys. År 2009 avviker eftersom man det året fångade väldigt lite fisk med fällan samtidigt som
vattenflödet var överlägset högst under fiskeperioden år 2009 i jämförelse med de övriga åren i analysen. Detta kan ha betydelse eftersom det ser ut som ett linjärt samband om man
exkluderar 2009. Ett utökat stickprov kan vara en väg att studera den eventuella relationen närmare. En väldigt enkel slutsats blir därför att vattenflödet påverkar fällan i högre grad än sportfisket, som förmodligen beror på att fällans har en konstruktion som har begränsningar i förhållande till flödet.
Det fanns heller inga statistiska samband mellan sportfiskefångst och medelvattenflödet.
Avsaknaden av mått på ansträngning är också här brist som ger en osäkerhet i min analys.
Vissa sportfiskare använder information om flödet i syfte att räkna ut var fisken står, vilket borde påverka deras effektivitet (Lindkvist, Sportfiskarna, personligt samtal). Ett beteende som kan vara betydelsefullt för resultatet under kortare tidsperioder är ”yo-yo migration”
(Arnekleiv och KraabØl 1996, Lundqvist et al 2008). Med tanke på och att fiskarna kan förflytta sig i förhållande till förändrade vattenflöden i Klarälven och i sportfiskeområdet är det ändå sannolikt att det finns ett samband mellan sportfisket och vattenflödet. Under högre flöden borde det också samlas mer fisk nedströms kraftverket eftersom fällan då fångar färre eller inga fiskar, och då borde sportfisket ha större chans att fånga fisk. Om jag skulle undersöka sambandet mellan vattenflöde och sportfiskefångst närmare hade jag undersökt flödesdata och fångstdata på mycket högre detaljnivå än på veckobasis och använt ett ansträngningsmått.
Det råder inga tvivel om att det finns problem för fisken i Klarälven med avseende på både uppströms och nedströmspassage (Ros 1981, Norrgård et al 2011, Piccolo et al 2011).
Nuvarande fiskväg i Klarälven inkluderar två arter och enbart uppströmspassage. Vid planering av eventuella åtgärder bör man tänka på att inte isolera passagemöjligheterna till enstaka arter i bara en riktning. Man bör tänka på att hydrologisk konnektivitet (Pringle, 2001) är viktigt för akvatiska organismer (Roscoe och Hinch 2010), och att det kan bli kostsamt om man investerar i passagevägar som inte följer aktuella riktlinjer i det europeiska vattendirektivet. I EU’s vattendirektiv står det att fri passage och ostörd migration är
nyckelfaktorer för att framgångsrikt restaurera och förvalta vattendrag (Roscoe och Hinch 2010). Om man beaktar en normal vattenflödesvariation alternativt klimatförändringar inklusive ökad avrinning i vattendrag, kan det vara nödvändigt att vidta åtgärder för att behålla de värdefulla bestånden av lax och öring i Klarälven.
Implikationer
Ett långsiktigt förslag på åtgärd är att bygga fria vandringsvägar som inkluderar alla arter i Klarälven, men eftersom det är en lång process har jag här skrivit några förslag som på kort sikt kan vara till hjälp för laxens och öringens fortsatta existens. (1) Förändrad dokumentation (2) Ombyggnation (3) Hantering av spillvatten (4) Öppettider
12 1. Jag föreslår en mer detaljerad rapport, så att även bestånden kan undersökas. I
nuvarande rapporter finns artfördelning angiven i veckoredovisningen av fångster, men inte beståndstillhörighet. Jag föreslår även att man inte slår ihop fångstveckor i rapporterna, och en möjlighet är att man redovisar mellan vilka datum man har fiskat och vilken fångst man har fått uppdelat på både art och bestånd. Många gånger vittjar man flera gånger innan sortering, i dessa fall kan man redovisa antalet varje gång man har vittjat och sedan registrera art/bestånd vid sortering. Med en sådan
redovisningsmetod får man även reda på hur många individer som avlider mellan att man vittjar och sorterar, samt hur många som avlider mellan sortering och transport.
2. Resultaten i min studie visar att fångsterna påverkas av vattenflödet. En åtgärd är att bygga om fällan så att den fungerar även när man har spillvatten och höga
vattenflöden. Jag vill också påpeka att fällans effektivitet inte är undersökt, vilket innebär att vi faktiskt inte vet om fångsterna under ”goda” flödesförhållanden är undermåliga eller ej.
3. Fångsterna och fångstmöjligheterna under och mellan fiskesäsongerna är påverkade av flödesvariationer enligt min undersökning. Mängden ansträngningar är starkt influerat av vattenflödet, som i sin tur troligtvis är influerat av fällans konstruktion. Det betyder bland annat att den årliga fångstens storlek är beroende av att den kritiska vattennivån inte överstigs under för långa perioder. Fällans position och konstruktion verkar vara bäst i förhållanden när det enbart förekommer turbinvatten och lockvatten.
Hanteringen av kraftverkets fyra spilluckor kan ha betydelse. Om man enbart spiller i den lucka som är längst ifrån fällan skulle man kunna tänka sig att fisken inte hittar in fällan, eftersom fisken då kan avledas på grund av spillvattnet (Gowans et al 1999 och Lundqvist et al 2008). En kortsiktig åtgärd för att lösa det eventuella problemet är att spilla vatten så nära fällan som möjligt under fiskesäsong för att inte avleda fisken.
4. I syfte att öka den totala fångsten vore det bra att antingen utöka fällans öppna tid, eller anpassa öppettiderna efter observationer på lekfisk nedströms kraftverket. Om man har som praxis att öppna fällan vid en viss tidpunkt är det möjligt att denna tidpunkt inte stämmer överens med migrationstiden. Med tanke på problemen vid höga flöden kan en flexibel eller utökad årlig öppettid kompensera en del av den bristande funktionalitet fällan har. I fångststatistiken mellan 2000-2009 ser man också att det är mycket öring i början på fiskesäsongerna, som kan vara en anledning att öppna fällan tidigare på året för att ta hänsyn till öringens migrationstid. Ett förslag är ett samarbete mellan sportfisket och avelsfisket, där information om fångst i båda riktningar kan vara intressant. Om sportfisket exempelvis får en hög fångst per
ansträngning tidigt på våren kan det fungera som underlag för att öppna fällan så tidigt som möjligt.
Referenser
Almer, B., Larsson, T. 1974. Fiskar och fiske i Vänern. Information från Sötvattenslaboratoriet Drottningholm nr 8.
Arnekleiv, J.V. och KraabØl O. l. 1996. Migratory behaviour of adult fast-growing Brown trout (Salmo trutta, L) in relation to water flow in regulated Norwegian river. Regulated Rivers: Research & Management 12:39-49
13 Bunt, C.M. 2001. Fishway entrance modifications enhance fish attraction. Fisheries
Management and Ecology 8:95-105
Calles, O. and Greenberg, L. 2005.Evaluation of nature like fishways for re-establishing connectivity in fragmented salmonid populations in the River Emån. River Research and Applications 21:951-960.
Calles, O. and Greenberg, L. 2009. Connectivity is a two-way street-the need for a holistic approach to fish passage problems in regulated rivers. River Research and Applications 25:1268-1286.
Caudill, C.C., Daigle, W.R., Keefer, M.L., Boggs, C.T., Jepson, M.A., Burke, B.J, Zabel, R.W., Bjornn, T.C., and Peery, C.A. 2007. Slow dam passage in adult Colombia River salmonids associated with unsuccessful migration: delayed negative effects of passage obstacles or condition dependent mortality? Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 7:979-995.
Clay, C.H. 1995. Design of fishways and other fish facilities, second edition. Lewis publishers ISBN: 1-56670-111-2.
Degerman, E., Nyberg, P. och Sers, B 2001. Havsöringens ekologi. Fiskeriverket.
Falkenbergs kommun, 2010. Falkenbergs kommun informerar om planerade åtgärder vid Herting kraftverk-återställande av vandringsled för fisk.
Erkinaro, J., Økland, F., Moen, K.,Niemelä, E och Rahiala, M. 1999 Return migration of Atlantic salmon in the River Tana: The role of environmental factors. Journal of Fish Biology 55:506-516
Fiskeriverket, Lax och öringfisket I Vänern Finfo 1998:8 Fiskeriverket informerar
https://www.fiskeriverket.se/service/publikationer/fiskeriverketinformerar/finfoaldre/finfo199 88.4.1e7cbf241100bb6ff0b80001057.html, 2011-08-26
Gowans, A.R.D., Armstrong J.D. and Priede, I.G. 1999. Movement of adult Atlantic
salmon in relation to a hydroelectric dam and fish ladder. Journal of Fish Biology 54:713-726 Kadoya, T 2009. Assessing functional connectivity using empirical data. Population
Ecology 51:5-15
Holbrook, C.M., Zydlevski, J., Gorsky, D., Shepard, S.L., Kinnison, M.T. 2009. Movement of Prespawn Adult Atlantic Salmon Near Hydroelectric Dams in the Lower Penobscot River, Maine. North American Journal of Fisheries Management. 29:495-505
Kindlmann, P och Burel, F 2008. Connectivity measures: A review. Landscape Ecology 23:879-890
Laine, A., Jokivirta, T. and Katopodis, C. 2002. Salmo salar L, and sea trout Salmo trutta L., passage in a regulated northern river – fishway efficiency, fish entrance and environmental factors. Fisheries Management and Ecology 9: 65-77
Lundqvist, H., Rivinoja, P., Leonardsson, K., McKinnel, S. 2008. Upstream passage problems for wild Atlantic salmon (Salmo salar L.) in regulated river and its effect on the population. Hydrobiologia 602:111-127.
Liao, J.C. 2007. A review of fish swimming mechanics and behavior in altered flows.
Philosophical Transactions of the Royal Society B-Biological Science 362: 1973-1993 Muir, W.D., Smith, S.G., Williams, J.G., Hockersmith, E.E., Skalski, J.R. 2001. Survival estimates of migrant yearling Chinook salmon and steelhead tagged with passive integrated transponder in the lower Snake and lower Columbia rivers 1993-1998. North American journal of fisheries management 21: 269-282.
Naturvårdsverket, 2007. Rapport 5704. Klimateffekter, anpassning och sårbarhet.
Naughton, G.P., Caudill, C.C., Peery, C.A., Clabough, T.S., Jepson, M.A., Bjornn, T.C.
and Stuehrenberg, L.C. 2007 Expremental evaluation of fishway modifications on the passage behaviour of adult chinook salmon and steelhead at lower granite dam, Snake River, USA. . River Research and Applications 23:99-111.
14 Norrgård, J.R., Greenberg, L.A., Piccolo, J.J., Schmitz, M., Bergman, E. 2011.
Downstream migration of landlocked salmon Slamo salar L. smolts through multiple dams, River Klarälven Sweden. In prep
Piccolo J.J., Norrgård J. R., Greenberg L.A., Schmitz M., Bergman E. 2011 Conservation of endemic migratory salmonids in regulated rivers: A case study from lake Vänern, Sweden.
Fish and fisheries: Early view, published online
Pon, L.B. Cooke, S.J. and Hinch, S.G. 2007. Passage efficiency and migration behaviour of salmonid fishes at the Seaton Dam Fishway. Final report for the Bridge Coastal Restoration Program. Project 05.Se.01 pp.
Pringle C.M. 2001. Hydrological connectivity and the management of biological reserves:
A global perspective. Ecological applications 11:981-998
Rivinoja, P., McKinnel, S. and Lundqvist, H. 2001. Hindrance to upstream migration of Atlantic salmon (Salmo salar) in a northern Swedish river caused by a hydroelectric power- station. Regulated Rivers: Research & Management 17:101-115.
Roscoe, D.W. and Hinch, S.G. 2010. Effectiveness monitoring of fish passage facilities:
historical trends, geographic patterns and future directions. Fish and fisheries 11: 12-33.
Rosenberg, D.M., McCully, P., Pringle, C.M. 2000. Global-scale environmental effects on hydrological alternations: Introduction. Bioscience 50:746-751
Scruton, D.A., Penell, C.J., Bourgeois, C.E., Goosney, R.F., King, L., Booth, R.K., Eddy, W., Porter, T.R., Ollerhead, L.M.N., Clarke, K.D. 2008. Hydroelectricity and fish: a synopsis of comprehensive studies of upstream and downstream passage of anadroumus wild Atlantic salmon, Salmo salar, on the Exploits River, Canada. Hydrobiologica 609:225:239
Sheer, M.B och Steel, E.A. 2006. Lost watersheds: Barriers, Aquatic Habitat Connectivity, and Salmon Persistace in the Williamette and Lower Colombia River Basins. Transactions of the American fisheries Society 135:1654-1669
Tetzlaff, D., Gibbins, C., Bacon, P.J., Youngson, A.F., Soulsby, C. 2008. Influence of hydrological regimes on the pre-spawning entry of Atlantic salmon (Salmo salar L.) into a upland River. River research applications 24:528-542.
http://www.viss.lst.se/ 2011-09-15 (Karta)
