Growing up where you were born : a comparison of nursery areas for salmonids in river stretches with and without natural spawning

Abstract

Ecosystems are significantly impacted by activities from human settlements. This is especially the case for aquatic ecosystems as many large cities sit on coastlines or along major rivers. Species like salmonids are especially affected since they migrate between freshwater and saltwater habitats during their lifetime. To study the relationship between human settlements and salmonids, the Oslo fjord in Norway is notable both as a destination for Atlantic salmon (Salmo salar) and sea trout (S. trutta) migration and as a major metropolitan area. Human activity in freshwater habitats affects the salmonids in particular since they use this environment for spawning and as a nursery. Sandviksvassdraget is one of the most important salmonid-carrying watercourses around the Inner Oslo fjord and the reported high catches of salmonids in Sandviksvassdraget are the result of continuous hatchery activity since 1857. However, there are characteristics that degrade the habitat of salmonids in the watercourse consisting of man-made dams, which reduce the available freshwater habitat for salmonids, as well as surrounding roads and construction sites that decrease coverage of riparian vegetation and introduce particle pollution. The salmonids in the watercourse, their habitat, and their main food source, macroinvertebrates, have been studied in past years, but the variables that significantly impact the local population of salmonids and macroinvertebrates are still not well understood. Neither is the actual output of smolt to the Oslo fjord from the Sandviksvassdraget well known. This study found overall lower densities in the upstream stretches, where salmonid juveniles from the hatchery are released, than in the downstream stretches, where wild juvenile salmonids are found. Neither the tested environmental variables, nor the total abundance of macroinvertebrates had a significant effect on the salmonid densities. The macroinvertebrate diversity and abundance differed significantly between the rivers and upstream and downstream stretches and were influenced by allochthonous and autochthonous production in the stretches, but not by the salmonid densities. Mark-recapture data of adult trout showed that trout leaving Sandviksvassdraget into the Oslo fjord still reach the same parts of Oslo fjord as in 1949. In general, the distance from the capture point to the outlet from Sandviksvassdraget into the Inner Oslo fjord was larger for female trout than for males and increased with the total length of trout. The significant effect of allochthonous production on macroinvertebrates indicates the importance of well-developed riparian vegetation along the watercourse. Even though no variables affected the juvenile salmonid density significantly, one can assume that the salmonids will benefit from the improvement of riparian vegetation, the decrease of particle input and the opening of non-accessible stretches. With increasing urban development in Sandviksvassdraget’s catchment, the implementation of such measures will be necessary to ensure the preservation of the local salmonid population.

Økosystemer er betydelig påvirket av aktiviteter fra menneskelig bosetninger. Spesielt akvatiske økosystemer er påvirket siden mange store byer ligger ved kysten og langs elver. Arter som laksefisker er spesielt truffet, siden de vandrer mellom ferskvanns og saltvanns habitater i løpet av livet. For å studere forholdet mellom menneskelige bosetninger og laksefisk er Oslofjorden i Norge kjent for laks (Salmo salar) og ørret (S. trutta) migrasjon, samtidig som et stort hovedstadsområde. Menneskelig aktivitet i ferskvanns habitater påvirker laksefisk spesielt, siden det blir brukt for gyting og som oppveksthabitat. Sandviksvassdraget er en av de viktigste laksefisk førende vassdrag rundt indre Oslofjord og de rapporterte høye laksefisk fangster i vassdraget er resultatet av kontinuerlig klekkeridrift siden 1857. Derimot er det kjennetegn i Sandviksvassdraget som ødelegger leveområdet til laksefisk som består av menneskeskapte demninger, som minker tilgjengelig ferskvanns habitat for laksefisk, samt veier og bygg og anlegg, som reduserer kantvegetasjon og introduserer partikkelforurensning. Laksefisk i vassdraget, habitatet deres, og deres primære matkilde, bunndyr, har blitt studert i de siste årene, men variablene som påvirker lokale populasjonen av laksefisk og bunndyrene er fremdeles ikke godt forstått. Den egentlige produksjonen av smolt i vassdraget er heller ikke kjent. Dette studie fant generelt lavere tettheter i oppstrøms strekninger, hvor unge laksefisk fra klekkeriet blir satt ut, enn i nedstrøms strekninger, hvor man finner ville unge laksefisk. Ingen av de testete miljø variablene hadde en signifikant effekt på laksefisk tettheten og total bunndyr mangfold hadde heller ikke noe effekt. Bunndyr diversiteten og mangfoldet var forskjellig i de undersøkte elvene og oppstrøms og nedstrøms strekninger og var påvirket av både alloktont og autoktont produksjon i disse strekninger. Laksefisk tettheten hadde ingen signifikant effekt på bunndyr, verken på diversiteten eller mangfoldet. Merk-gjenfangst data av voksen ørret viste at ørret som vandrer ut fra Sandviksvassdraget inn i Oslofjorden, når fortsatt de samme områdene i fjorden som i 1949. Generelt var distansen fra fangststedet til utløpet av vassdraget inn i Indre Oslofjorden større for hunner enn for hanner og økte med total lengden av ørret. Den signifikante effekten av alloktont produksjon på bunndyrene indikerer viktigheten av en godt utviklet kantvegetasjon langs elven. Selv om ingen av de miljø variablene hadde en signifikant effekt på laksefisk tettheten, kan man antar at laksefisk populasjonen vil få en nytte av tiltak, som utbedring av kantvegetasjonen, reduksjon av partikkelforurensning og åpning av ikke tilgjengelige strekninger. Med økende urbant utvikling i Sandviksvassdragets nedbørfelt vil gjennomføringen av slike tiltak være nødvendig for å bevare den lokale laksefisk populasjonen.