NINA Brage (Norsk institutt for naturforskning)
Not a member yet
4778 research outputs found
Sort by
Verdisetting av sjøfuglers sensitivitet for havvind i norske kyst- og havområder
Get PDFFauchald, P., Christensen-Dalsgaard, S., Ballesteros, M., Ollus, V.M.S., Breistøl, A., Molværsmyr, S., Tarroux, A., Systad, G.H.R & Moe, B. 2023. Verdisetting av sjøfuglers sensitivitet for havvind i norske kyst- og havområder. NINA Rapport 2184. Norsk institutt for naturforskning.
Norge er i startgropen av en stor satsing på havvind som er fornybar energiproduksjon til havs basert på produksjon av elektrisk kraft fra vindturbiner. Olje- og energidepartementet (OED) har gitt Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) i oppdrag å lede en direktoratsgruppe som skal identifisere nye områder for havvind. Målet er å identifisere arealer tilsvarende minimum 30 GW til havs innen 2040. Norge har store bestander av sjøfugl. Mange arter har hatt en negativ bestandsutvikling, og hele 34 av 54 arter er på den norske rødlisten. Havvind kan påvirke sjøfugl negativt hovedsakelig gjennom risiko for kollisjon eller habitatforstyrrelser i form av unnvikelse og fortrengning.
På bakgrunn av dette har direktoratsgruppen bedt Norsk institutt for naturforskning (NINA) om kunnskapsstøtte på fugl. NINA har levert denne kunnskapsstøtten i form av sensitivitetskart for sjøfugl og vannfugl i norsk økonomisk sone NØS inkludert sjøterritorium og indre farvann. Kartet gir en verdisetting av sensitivitet for havvind, en såkalt sensitivitetsindeks, i et rutenett på 10 x 10 km. Sensitivitetsindeksen er beregnet for totalt 58 arter sjøfugl og vannfugl på bakgrunn av fuglenes habitatpreferanser, deres generelle sensitivitet og deres sensitivitet for havvind, enten kollisjon eller habitatforstyrrelse. Det er beregnet en samlet sensitivitet for hver årstid, som summerer sensitiviteten til alle artene og som samtidig tar hensyn til funksjonsområder, dvs nærhet til større sjøfuglkolonier. En samlet indikator for sensitivitet, uavhengig av sesong, ble beregnet ved å benytte den høyeste sesongbaserte sensitivitetsindikatoren fra hver rute og normalisere den mellom 0 og 100.
Hensikten med denne rapporten er å beskrive metodikken og datagrunnlaget vi har benyttet til å beregne sensitivitetsindeks for sjøfugl og vannfugler på oppdrag for direktoratsgruppen. Rapporten presenterer kartproduktet, og de artsspesifikke og sesongspesifikke indeksene som ligger til grunn. Rapporten gir en kort diskusjon av hvordan sensitivitetsindeksen skal tolkes og anvendes, samt hvilke begrensninger den har.Fauchald, P., Christensen-Dalsgaard, S., Ballesteros, M., Ollus, V.M.S., Breistøl, A., Molværsmyr, S., Tarroux, A., Systad, G.H.R & Moe, B. 2023. Assessing seabird sensitivity to off-shore wind developments in Norway. NINA Report 2184. Norwegian Institute for Nature Research.
Norway is starting to develop offshore wind which is renewable energy production at sea by wind turbines. The Ministry of Petroleum and Energy has assigned Norwegian Water Resources and Energy Directorate (NVE) to lead an inter-directorate group for identifying new areas for offshore wind developments. The goal was to identify areas equivalent to minimum 30 GW offshore wind production by 2040. Norway has large and important seabird populations. Many seabird populations have declined, and a total of 34 of 54 species are on the Norwegian Red List for Species. Offshore wind developments may affect seabirds negatively mainly by risk for collision or habitat disturbance/displacements.
In this context, the inter-directorate group commissioned Norwegian Institute for Nature Research (NINA) to provide evidence-based support on birds. NINA provided this support by means of a sensitivity map for seabirds and waterbirds in the Norwegian Exclusive Economic Zone (NEEZ) including the Norwegian near shore sea territory. The map provides an assessment of sensitivity, a so-called sensitivity index, in a 10 x 10 km grid. The sensitivity index is calculated for a total of 58 seabird and waterbird species from their habitat preference, general sensitivity, specific sensitivity to offshore wind, both to collision and habitat disturbance/displacements. We calculated an overall sensitivity for each season, by summing sensitivity for all species in each season and accounted for high concentrations of birds around the major colonies. The final map product provides a total sensitivity by applying the highest season-specific sensitivity index from each cell and normalizing the values from 0 to 100.
This report aims to describe the method and the data we have used to calculate the sensitivity index for seabirds and waterbirds, as commissioned by the inter-directorate group. The report presents the map product, and the species-specific and season-specific indices underlying the total sensitivity. The report provides a short discussion of how the sensitivity index should be interpreted and applied, as well as its limitations
Under the sea: How can we use heart rate and accelerometers to remotely assess fish welfare in salmon aquaculture?
Get PDFRecent advances in bio-sensing technologies open for new possibilities to monitor and safeguard the welfare of fishes in aquaculture. Yet before taken into practice, the applicability of all novel biosensors must be validated, and the breadth of their potential uses must be investigated. Here, we investigated how ECG and accelerometryderived parameters measured using bio-loggers, such as heart rate, acceleration and variance of acceleration, relate to O2 consumption rate (MO2) and blood borne indicators of stress and tissue damage to determine how biologgers may be used to estimate stress and welfare. To do this, we instrumented 13 fish with a biologger and an intravascular catheter and subjected them to a swimming protocol followed by a stress protocol throughout which the physiological parameters were measured and analyzed a posteriori. Additionally, based on the empirical data obtained, we calculated the mathematical relationships between the bio-logger data and the other parameters and tested the relationship between the calculated parameters using the linear regression algorithms and the measured parameters. Our results show that acceleration is a good proxy for swimming activity as it is closely related to tail beat frequency. In addition, we show that heart rate, acceleration and variance of acceleration all can be used as predictors for metabolic rate. Accelerometry based data, especially variance of acceleration, significantly explain some of the variation in venous partial pressure of O2, blood lactate and plasma cortisol concentration. Variance of acceleration also significantly explains some of the variation in pH and mean corpuscular hemoglobin concentration. These relationships are explained by variance of acceleration being a good indicator of the onset of burst-swimming activity, which is often followed by acid-base imbalances and release of catecholamines. The results herein indicate that bio-logger data can be used to extrapolate a range of stress-related physiological events when these are accompanied by increases in activity and highlight the great potential of biosensors for monitoring fish welfare. Biologger Acceleration Heart rate Stress MetabolismpublishedVersio
Effekter av hunnlaksfredning og andre forvaltningstiltak på gytebestander av laks
Get PDFRobertsen, G., Diserud, O.H., Fiske, P., Ugedal, O., Ulvan, E.M., Solem, Ø., Karlsson, S., Spets, M.H., Burton, T. & Florø-Larsen, B. 2023. Effekter av hunnlaksfredning og andre forvaltningstiltak på gytebestander av laks. NINA Rapport 2237. Norsk institutt for naturforskning
Norske laksebestander er viktige naturressurser. For at bestandene skal opprettholdes med et antall og en sammensetning som gjør at de kan høstes bærekraftig, blir det for de fleste norske lakseelver beregnet et estimat på det laveste antallet kilo laksehunner som er nødvendig for at antallet egg som legges i elva sikrer rekrutteringen. Dette estimatet kalles gytebestandsmål. Hvis det ut fra bl.a. tellinger og fangstatistikk vurderes som lite sannsynlig at gytebestandsmålet vil bli nådd, kan fisket reguleres for å øke antallet hunner i gytebestanden. Dette kan gjøres ved at det innføres begrensninger i sportsfisket, for eksempel i form av ulike kombinasjoner av innkortet fisketid, innføring av døgnkvoter, ukeskvoter, sesongkvoter per fisker eller totalt i elva, og regu-leringer av antall fiskere. I tillegg kan det innføres reguleringer på hvilken fisk det er lov å avlive. Det kan for eksempel settes minimums- og/eller maksimumsstørrelse på fisken det er lov å ta med hjem, og hunnlaks kan fredes gjennom hele eller deler av sesongen. Hunnlaksfredning innebærer at fiskere som får hunnlaks på kroken må sette dem ut igjen, noe som forutsetter at de kan skille mellom hunner og hanner kun ved å se på fisken. I en tidligere undersøkelse ble dette testet ved at innrapportert kjønn ble sammenlignet med genetisk bestemt kjønn fra fiskeskjellene til de samme fiskene. Når innrapportert og genetisk bestemt kjønn ikke sam-svarte ble det klassifisert som en feil innrapportering. Dette ble undersøkt for 747 laks som var avlivet i løpet av fiskesesongen 2018 i de fire midtnorske elvene Surna, Orkla, Gaula og Namsen. Disse testene viste at det var stor variasjon (21–31 %) mellom elvene i andelen laks som var rapportert inn med feil kjønn. Spesielt interessant var det at laks som ifølge de genetiske testene var hunner, hadde mye større sannsynlighet (25–45 %) for å bli rapportert inn med feil kjønn enn det som var tilfelle for laks som genetisk var bestemt som hanner (10–17 %). Denne effekten var minst uttalt i Namsen, som var den eneste elven i undersøkelsen uten noen form for reguleringer med hensyn til hunnlaks.
Resultatene fra forrige undersøkelse reiser spørsmål om hvorvidt hunnlaksfredning er forbundet med høyere grad av feil innrapportering av kjønn i sportsfisket. Her tester vi dette ved å sammenligne innrapportert kjønn og genetisk bestemt kjønn fra 1190 fiskeskjell i skjell-konvolutter fra sportsfisket i Surna og Orkla som var avlivet i år før (2002 og 2006) og etter (2016 og 2018) hunnlaksfredning ble innført. Surna og Orkla ble valgt siden de i forrige undersøkelse hadde de høyeste andelene feil innrapportering av kjønn.
At en stor andel avlivede (genetiske) hunner har blitt rapportert inn som hanner, og at andelene feilrapporteringer var høyest i elvene med hunnlaksfredning, reiser tvil om hvor effektiv hunnlaksfredning er som et forvaltningstiltak. For å undersøke i hvor stor grad hunnlaksfredning kan forventes å bidra til oppnåelse av gytebestandsmålet, sammenlignet med alternative måter å regulere fisket på, har vi kjørt en rekke modellsimuleringer for effekter av fiskereguleringer. I disse simuleringene sammenligner vi blant annet bestanden av gytende hunner etter fiske uten hunnlaksfredning med gytebestand etter hunnlaksfredning for scenarioer hvor det 1) ikke forekommer feilbestemmelse av kjønn, og hvor 2) sannsynligheten for feilbestemmelse av kjønn er som modellert i inneværende studier. Vi undersøker også hvilken betydning valg av startdato for hunnlaksfredningen kan ha, og hvordan regulært fang-og-slipp fiske kan påvirke effekten av hunnlaksfredning.
Funnene fra inneværende sammenligninger av innrapportert og genetisk bestemt kjønn avdekket, i likhet med den foregående undersøkelsen, at en god del laks har blitt rapportert inn med feil kjønn, og at avlivet hunnlaks oftere har blitt rapportert inn som hannlaks enn omvendt. Fra sportsfisket i Surna var 11 % av genetisk bestemte hunner rapportert inn som hanner i 2002 og 17 % i 2006, mot henholdsvis 52 % i 2016 og 41 % i 2018. Tilsvarende ble det funnet at 27 % avlivede (genetiske) hunner var rapportert inn som hanner i Orkla i både 2002 og 2006, mot 66 % i 2016 og 36 % i 2018. For laks som genetisk var bestemt til hanner var 14 % innrapportert som hunner i 2002, 17 % i 2006, 3 % i 2016 og 11 % i 2018 i Surna. Tilsvarende tall for i Orkla var 16 % i 2002, 21 % i 2006, 3 % i 2016 og 11 % i 2018. Videre var graden av feilrapportering av begge kjønn lavest hos fisk tatt sent i fiskesesongen i Surna. På samme måte ble laks som var rapportert inn som hanner i Orkla i mindre grad rapportert inn med feil kjønn på slutten av fiskesesongen sammenlignet med innrapporterte hanner tatt tidligere i sesongen. I motsetning ble laks som var rapportert inn som hunner i Orkla i stor grad rapportert inn med riktig kjønn over hele sesongen.
Feilrapportering av kjønn ble også påvirket av en interaksjon mellom størrelsen på den avlivede laksen og hvilket kjønn den ble rapportert inn med. For laks som var rapportert inn som hunner økte sannsynligheten for at det var samsvar med genetisk kjønn med økende kroppsstørrelse i Surna. Det vil si at det var høy sannsynlighet for at en stor fisk som var innrapportert som hunn også var en (genetisk) hunn, mens en større andel små individer som var rapportert inn som hunner i genetiske tester viste seg å være hanner. Dette mønsteret gjaldt både før og etter hunnlaksfredning og for begge elver. Mønsteret var motsatt for laks som var rapportert inn som hanner. Jo større et individ som var innrapportert som en hann var, jo mer sannsynlig var det at den egentlig var en hunn (genetisk). I Surna var det også forskjeller i grad av overensstemmelse mellom innrapportert og genetisk bestemt kjønn for individer som var rapportert inn som hunner og hanner i år før og etter hunnlaksfredning. Laks som var rapportert inn som hunner var i større grad korrekt innrapportert etter hunn-laksfredning sammenlignet med før, mens laks som var innrapportert som hanner i mindre grad var rapportert korrekt etter hunnlaksfredning enn før.
Ifølge våre simuleringer fra fiskereguleringsmodellen vil hunnlaksfredning føre til en økning i bestanden av gytende hunnlaks sammenliknet med scenarioet uten slik regulering, spørsmålet er hvilke faktorer som påvirker hvor stor økningen blir. Simuleringene fra fiskereguleringsmodellen viser at feilklassifisering av kjønn kan redusere gevinsten ved hunnlaksfredning betydelig, og økningen i gytebiomasse blir omtrent halvert når vi benytter feilklassifiseringsmodellen fra Surna sammenlignet med hunnlaksfredning uten feilklassifisering. Når i fiskesesongen hunnlaksfredning innføres har også stor betydning, sett i forhold til laksens oppvandringsperiode, bitevillighetsutvikling og fordelingen av fiskerinnsats over sesongen. Hunnlaksfredningen må starte tidlig nok til at vi kan forvente at et stort nok antall hunnlaks gjenutsettes som følge av reguleringen, dvs. før det meste av hunnlaksen har vandret opp og rukket å bli lite bitevillige. Fang-og-slipp fiske vil øke gytebiomassen ved å redusere av-livingen av fanget hunnfisk i perioden uten hunnlaksfredning tilsvarende andelen fang-og-slipp fiskere, korrigert for gjenutsettingsdødeligheten (7 %). For perioden med hunnlaksfred-ning vil fang-og-slipp fiske fortsatt kunne ha en betydning ved at hunnfisk fanget av fang-og-slipp fiskere ikke risikerer avliving på grunn av feilklassifisering av kjønn. Alle simuleringer av hunnlaksfredning forutsetter at fiskerne ikke har anledning til å flytte innsats som rammes av hunnlaksfredning til perioden før den innføres.
Modellsimuleringene med individuelle kvotebegrensninger som forvaltningstiltak viser at effekten av individuelle døgn- eller periodekvoter på gytebestandsmålsoppnåelse vil avhenge av hvor jevnt de forventede døgnfangstene er fordelt mellom fiskerne, altså hvor stor variasjon i «fangst-dyktighet» det er mellom fiskere. Hvis variasjonen i dyktighet er stor, det vil si at noen få fiskere forventes å fange det meste av fisken, blir effekten av individuelle kvote-begrensninger større enn om fangstene antas mer jevnt fordelt mellom fiskerne.
De samlede resultatene fra dette studiet tyder på at det er utfordrende å skille mellom kjønnene på laks som blir fanget i sportsfisket. Videre framstår det som at hunnlaksfredning kan påvirke hvorvidt fisk som er tatt i sportsfiskesesongen blir rapportert inn med riktig kjønn. Simuleringene viser at hunnlaksfredning vil øke sannsynligheten for at gytebestandsmål oppnås, hvor stor økningen blir avhenger i stor grad av feilsannsynlighetene for kjønnsklassifisering og tidspunkt for innføringen av hunnlaksfredningen i forhold til laksens oppvandringsperiode, bitevillighet og fordeling av fiskerinnsats gjennom sesongen
Sjøoverlevelse for laks fra Vigda. Rapport for 2016-2022
Get PDFUlvan, E.M., Solem. Ø., Bentsen, H.H., Jensås, J.G., Berg, M. & Fiske, P. 2023. Sjøoverlevelse for laks fra Vigda. Rapport for 2016-2022. NINA Rapport 2285. Norsk institutt for naturforskning.
I Vigda i Skaun kommune, Trøndelag, ble det høsten 2016 montert to rekker med PIT-antenner for å overvåke sjøoverlevelse til laks. Antennesystemet er plassert omtrent 350 meter opp i vassdraget. Avstanden mellom rekkene er om lag fem meter, og muliggjør retningsbestemmelse hos PIT-merkede individer.
Denne rapporten omhandler i all hovedsak laks, men den gir også data for fangst og merking av ørret. Det har blitt benyttet flere forskjellige metoder for innsamling av smolt til merking i Vigda. I 2016 ble strandnært elfiske og elveruse brukt som fangstmetoder, i 2017 og 2018 ble strandnært elfiske og smolthjul benyttet, og fra og med 2019 til og med 2022 har kun smolthjul blitt benyttet.
I 2016 ble laksesmolt ≥ 11 cm og ørretsmolt ≥ 14 cm merket. I perioden 2017-2022 ble laksesmolt ≥ 10 cm og ørretsmolt ≥ 12 cm merket. I undersøkelsesperioden har det totalt blitt PIT-merket og satt ut 8146 laksesmolt (minimum 765, maksimum 1818, gjennomsnitt: 1164) og 2074 ørretsmolt (minimum 80, maksimum 431, gjennomsnitt: 296).
Utvandringstidspunktet for den PIT-merkede laksesmolten har variert fra 2017 til 2022 (2016 er ikke inkludert på grunn av at antennesystemet ble montert etter smoltutvandringen dette året).
Det var tidligst utvandring i 2018, hvor halvparten av smolten ble registrert utvandret per 17. mai, mens 2020 hadde senest utvandring, hvor halvparten av smolten ble registrert utvandret per 6. juni. Av laksesmolten som ble merket i perioden 2017-2022 ble 61-90 % registrert ved utvandring på PIT-antennene samme år som de ble merket. En noe høyere andel av laksesmolten fanget i smolthjulet ble registrert som utvandrende på PIT-antennene samme år (72 % i 2017 og 94 % i 2018) sammenlignet med smolten som ble samlet inn med elektrisk fiskeapparat (68 % i 2017 og 80 % i 2018). Lengden til laksesmolten ser ut til å ha hatt en svak effekt på utvandringstidspunktet ved at de lengste smoltene vandret først. Kondisjonsfaktoren (k-faktor) til laksesmolten hadde motsatt effekt av kroppslengden, hvor de med høy k-faktor vandret ut senere enn de med lavere k-faktor.
Tilbakevandringstidspunktet for den PIT-merkede laksen har variert mellom år. Det var tidligst tilbakevandring i 2022, hvor halvparten av laksen ble registrert tilbakevandret per 14. juli, og senest tilbakevandring i 2018, hvor halvparten var registrert per 24. september. Andelen PIT-merket laks som returnerte som énsjøvinter laks varierte mellom år fra toppnoteringen på 13,8 % i 2016 (merket i 2016, returnerte i 2017) til bunnoteringen 3,2 % i 2017 (merket i 2017, returnerte i 2018). Andelen som returnerte som førstegangsgytende tosjøvinter og tresjøvinter laks varierte henholdsvis fra 0,6 til 1,1 % og fra 0 til 0,06 %. Det ble også registrert noen få flergangsgytere. Den samlede sjøoverlevelsen for flersjøvinterlaks kan øke noe, da evt. tilbakevandrende tosjøvinterlaks merket i 2021 og tresjøvinterlaks merket i 2020 og 2021 ikke vil vandre opp i elva og bli registrert før sommer og høst 2023 (og er dermed ikke med i datagrunnlaget i denne rapporten). Sannsynligheten for å returnere til elva synes å øke med økende lengde på laksesmolten i undersøkelsesperioden
Salamanderdammene ved Vesle Osensjøen. Evaluering av gjennomførte avbøtende tiltak for småsalamander etter framføring av rørgate
Get PDFDervo, B. K. 2023. Salamanderdammene ved Vesle Osensjøen. Evaluering av gjennomførte avbøtende tiltak for småsalamander etter framføring av rørgate. NINA Rapport 2331. Norsk institutt for naturforskning.
Fem dammer ble undersøkt for forekomst av småsalamander sør for Vesle Ossjøen i forbindelse med Glommens og Laagens Brukseierforenings (GLBs) planlagte overføring av Øvre Flisa til Osensjøen via nedgravd rørgate. Det ble funnet forekomst av småsalamander i to av dammene og bestanden ble i 2020 anslått til i størrelsesorden 1 000 til 2 000 voksne individer. Fangstregisteringene ble gjentatt i juni 2023 etter etableringen av rørgata, og resultatet tyder på at bestanden er på omtrent samme nivå etter at tiltaket er gjennomført.
Resultatet av de avbøtende tiltakene er gode for salamander bestanden. Salamanderhotellet på rundt 400 m2 i kanten av dam 1 har ført til langt flere overvintringsplasser enn bestanden i utgangspunktet har behov for. Dette kompenserer mange ganger for eventuelle overvintringsarealer som har gått tapt. Strandarealet nede ved Vesle Osensjøen har økt tilgangen på godt sommerhabitat. I utgangspunktet var det bare flommarkskogen i vannlinja på grytehullsjøene og et lite areal ned mot innsjøen, som var godt landhabitat før etableringen av rørgata. Gode sommerarealer kan i dag anslås til omkring 2 400 m2 etter etableringen av rørgata, dvs. rundt en dobling av godt sommerhabitat. Vandringsveien fra sommerhabitatet til overvintring har blitt kortere. Tiltakene kan også ha ført til et mer stabilt og større vannvolum for yngelhabitatet.
Jeg vurderer samlet sett at etableringen av rørgata ikke har vært påviselig negativt for bestanden av småsalamander i de to dammene sør for Vesle Osensjøen under anleggsfasen. De avbøtende tiltakene som er gjennomført har kompensert for de negative sidene ved etableringen av rørgata. Tiltakene har i tillegg ført til at funksjonsområdet til denne småsalamanderbestanden er bedret og kan potensielt gi en økt bestand.Dervo. B.K. 2023. Newt ponds at Vesle Ossjøen. Evaluation of implemented mitigation measures for small salamanders after the introduction of the pipe gate. NINA Report 2331. Norwegian Institute for Nature Research.
Five ponds were examined for the presence of smooth newt (Lissotriton vulgaris) south of Vesle Ossjøen in connection with Glommens and Laagens Brukseierforening (GLB) planned the transfer of Øvre Flisa to Osensjøen. An occurrence of smooth newt was found in two of the ponds and the population was estimated in 2020 to be in the order of 1,000 to 2,000 adult individuals. The salamander population count was repeated in June 2023 after the establishment of the pipeline, and the result indicates that the population is at approximately the same level after the measure has been implemented.
The results of the mitigating measures for newts have been highly favorable. The artificial hibernacula of around 400 m2 at the edge of dam 1, has led to far more wintering places than the stock initially needs. This compensates many times over for any wintering areas that have been lost. The beach area down by Vesle Osensjøen has increased access to good summer habitat. Initially, there was only the floodplain in the waterline at the kettles and a small area down towards the lake, which was good land habitat before the establishment of the pipeline. Good summer areas can today be estimated at around 2,400 m2 after the establishment of the pipeline, i.e., around a doubling of good summer habitat. The migration route from the summer habitat to wintering has become shorter. The measures may also have led to a more stable and larger volume of water for the spawning habitat.
In summary, I consider that the establishment of the pipeline has not been negative for the population of smooth newt in the two ponds south of Vesle Osensjøen during the construction phase. The mitigating measures that have been carried out have compensated for the negative aspects of the establishment of the pipeline. The measures have also led to an improvement in the habitat of this smooth newt population and can potentially lead to an increased population
Temporal shifts in the marine feeding of individual Atlantic salmon inferred from scale isotope ratios
Get PDFGiven the limited information on prey use during the marine residency period for Atlantic salmon, scales were collected from salmon at return to the River Namsen (Norway) for spawning after 1 year at sea, and scale material from the first and second summer marine feeding periods was analysed using stable isotope methods to understand dynamics of their trophic ecology. As the salmon increased in size from the first to second summer, they reduced their feeding niche and specialised more (narrowed the δ13C range) and increased their dependency on higher tropic level (δ15N) prey, likely fish. Changes in δ13C indicated a consistent pattern of movement towards the north and west between summer feeding periods. Hence, salmon during their first year at sea may have a migration route roughly resembling that of previous spawners, as inferred from earlier tagging studies. Feeding conditions and nutrient composition during the last summer at sea, i.e. in the months before returning to the river for spawning, impacted final body size and within-season timing of return. Fish undergoing the largest trophic niche shift (δ13C and δ15N combined) between summer feeding periods, returned earliest. The earliest returning fish had the fastest specific growth rates at sea. Hence, salmon encountering abundant high-quality fish food during the marine migration, particularly during the last months, may reach a size and energetic state whereby it is better to return early to a safer environment in freshwater than risk being eaten by a big predator at sea. Both trophic status (δ15N), resource use (δ13C) and growth rates were significantly correlated between feeding periods. Nutrient composition during the first summer at sea did not impact the fish body length after the following winter, but growth conditions during the first summer evidenced carry-over effects from the first to the second summer of feeding. diet, energetics, feeding, growth, marine migration, Salmo salar Life history ecologyTemporal shifts in the marine feeding of individual Atlantic salmon inferred from scale isotope ratiospublishedVersio
Alders- og størrelsesfordeling, vekst, dødelighet og diett hos gjedde og ørret i Tanavassdraget basert på fiske i 2021
Get PDFSvenning, M-A., Domaas, S., Johansen, N.S. & Borgstrøm, R. 2023. Alders- og størrelsesfordeling, vekst, dødelighet og diett hos gjedde og ørret i Tanavassdraget basert på fiske i 2021. NINA Rapport 2298. Norsk institutt for naturforskning. Hovedmålsettingen med dette prosjektet er å undersøke alders- og lengdefordeling, vekst, dødelighet og diett hos gjedde og ørret i Tanavassdraget, basert på fiske etter andre arter enn laks og sjørøye som Tanavassdragets Fiskeforvaltning (TF) initierte i 2021. Fisket foregikk i all hovedsak i Anárjohka, Kárášjohka, Iešjohka, Váljohka, samt i hovedelva (Tanaelva). Det ble inngått avtale med 110 fiskere som fikk tildelt to småmaska garn (29-45 mm) hver av TF. Fiskeområdene ble inndelt i soner og fiskerne plukket selv ut fiskeplasser innenfor hver sone. Fisket foregikk i to hovedperioder, fra 15. mai til 30. juni (uke 21-26) og fra 1. juli til 31. august (uke 27-35), men det ble kun fisket i begge periodene i Anárjohka og Tanaelva. Totalt 51 fiskere leverte inn prøver (hode og mager) fra 1562 gjedder og 373 ørret, hvorav de fleste gjeddene ble fanget i Anárjohka (857; 55 %) og de fleste ørretene i Tanaelva (273; 73 %). Størrelse, alder og vekst Gjennomsnittslengde og -vekt hos gjeddene var henholdsvis 52 cm (16-110 cm) og 1.1 kg (40 g-8.9 kg). Gjennomsnittsalderen var 7 år (2-23 år). Gjeddene i Tanavassdraget vokser relativt godt. Toårige gjedder var 26 cm i gjennomsnitt, mens 6- og 8-åringene var gjennomsnittlig rundt henholdsvis 50 og 60 cm. De største 8-åringene var imidlertid opp mot 80 cm og veide fra 2.5 til 3.7 kg. Vi fant en tendens til høyere veksthastighet hos gjedder fanget i Kárášjohka, Iešjohka og Váljohka enn hos gjedder fanget i de andre elvestrekningene (Anárjohka og Tanaelva).Ørretene var fra 22 til 76 cm, veide fra 110 g til 6 kg, mens gjennomsnittslengde/-vekt var henholdsvis 47 cm og 1.4 kg. Yngste og eldste ørret var henholdsvis 5 og 16 år. Ørreten fanget i Tanavassdraget ser ut til å vokse relativt godt, selv om det var nokså stor variasjon i lengde ved alder. Alle 5-åringene ble fanget i hovedelva/Tanaelva. Disse var gjennomsnittlig i overkant av 32 cm og veide litt over 400 g, mens gjennomsnittlig lengde hos 8-åringene (fanget i både Ta-naelva, Kárášjohka og Anárjohka) varierte fra 51 til 60 cm. Den relativt store variasjonen i lengde ved alder hos ørretene kan også skyldes at fiskerne i en del tilfeller bare har oppgitt omtrentlige fiskestørrelser. Alle 4-, 5- og 6-årige ørreter ble fanget i hovedelva (Tanaelva), mens fangstene i de store side-elvene var dominert av eldre og trolig gytemodne fisk. Det ble også fanget vesentlig flere fisk i Tanaelva, og de fleste langt ned i hovedelva, mens de største og eldste ørretene ble fanget i øvre deler av vassdraget (Anárjohka, Kárášjohka). Dette tyder på at de fleste ørretene som ble fanget er anadrome (sjøørret). Selv om ørreten også gyter i sideelver i nedre deler av Tana er de viktigste gyteområdene trolig langt opp i vassdraget. Vi antar at de fleste ørretene som ble fanget i de ulike områdene i 2021 i stor grad tilhører en mer eller mindre felles sjøørretbestand. Dødelighet Årlig dødelighet var i underkant av 25 % hos gjeddebestanden i Iešjohka, i størrelsesorden 25-30 % i Kárášjohka og nærmere 30 % i Tanaelva. Årlig dødelighet er en kombinasjon av naturlig dødelighet og beskatning. Basert på estimatene konkluderer vi med at både naturlig dødelighet og beskatning er relativt lav i alle disse tre gjeddebestandene. I Anárjohka varierer årsklassestyrken en del mellom de ulike fangstområdene. I tre av fangstområdene dominerte 5-åringene, mens 8-åringene dominerte i de tre andre områdene. Videre var også 3-årsklassen relativ sterk i flere av områdene, noe som også medvirker til at estimatene av årlig dødelighet blir noe usikre. Den store variasjonen i aldersstrukturen, spesielt de sterke årsklassene av 3-, 5- og 8-årige gjedder i Anárjohka, kan indikere at det har skjedd en mellomårlig stor variasjon i rekruttering til bestanden. Etter intervju med noen av fiskerne virker det også som at det har blitt fisket i ulike type habitater (fra stille til strømrike partier), noe som dermed kan ha påvirket størrelse- og aldersstrukturen i fangstene mellom de ulike områdene. Estimatene av årlig dødelighet varierte mellom 30-60 %, og selv tatt i betraktning de sterke årsklassene av relativt yngre gjedder (f.eks. 3- og 5-åringer), mener vi at den årlige dødeligheten, og også be-skatningen, er noe høyere i Anárjohka enn i Iešjohka og Karasjohka.
Antall fanga og aldersbestemte gjedder i Váljohka er noe sparsomt (n=83). Estimert årlig dødelighet er relativt høy, dvs. i overkant av 50 %. Den antatt høye dødeligheten er også i samsvar med få gjedder eldre enn 8 år i fangstene. Alternativt kan imidlertid 8-åringene representere en spesielt sterk årsklasse, noe som kan gi en overestimering av dødeligheten. Vi antar likevel at beskatningen på gjeddebestanden i Váljohka er relativt høy.
Vi har også estimert årlig dødelighet for gjeddebestanden i hele Tanavassdraget basert på samlet fangst i årene 2018, 2019 og 2021, noe som inkluderer 1 756 aldersbestemte gjedder. Ut fra de tre metodene vi har brukt for å estimere dødelighet, fant vi at årlig dødelighet er i underkant av 30 %. Siden årlig dødelighet er en kombinasjon av naturlig dødelighet og beskatning, innebærer dette at den samlede beskatningen på gjedder i Tanavassdraget trolig er lav.
Vi antar at ørretene som ble fanget i de ulike områdene i 2021 tilhører en felles sjøørretbestand, og vi har derfor beregnet årlig dødelighet hos ørretbestanden med utgangspunkt i fangstene fra hele Tanavassdraget. Estimert årlig dødelighet var i overkant av 40-45 %. Ved også å inkludere fangstene av ørret fra 2018 og 2019, fant vi at årlig dødelighet var 45-50 %. Vi konkluderer derfor med at årlig dødelighet på ørretbestanden i Tanavassdraget er relativt høy (tett opp mot 50 %), noe som også er i samsvar med at det ble fanget relativt få gamle ørreter. Dødeligheten på sjøørretbestanden skyldes i hovedsak en kombinasjon av 1) dødelighet under sjøoppholdet, 2) naturlig dødelighet i elva og 3) beskatning i selve Tanavassdraget (inklusive estuariet). Under sjøoppholdet er andelen ørret som dør, høyest for førstegangsvandrerne. Dette er stort sett ørret med smoltalder på 5-6 år (gjennomsnittlig 5.4 år) og med snittlengde på ca. 20-25 cm. Denne alders-/størrelsesgruppen beskattes lite gjennom fiske, og det er heller ikke tillatt å beskatte ørret under 30 cm. Siden det ble fanget flest 7-åringer under fisket i 2021, har vi antatt at årsklassene av ørret fra 7 år og eldre var fullt ut fangbare. Disse aldersgruppene har trolig vært minst 2-3 ganger (somre) i sjøen. Sjøoverlevelsen for såpass gamle sjøørret er relativt høy, dvs. at en betydelig del av den årlige dødeligheten trolig skyldes fiske (elva og estuariet).
Diett
Laksunger/smolt ble funnet i en stor andel av gjeddemagene i den første fangstperioden, dvs. fra 15. mai til 30. juni (uke 21-26). I ukene 23-24 hadde nærmere 40 % av gjeddene spist laksunger/smolt. I den andre fangstperioden, fra 1. juli til 31. august (uke 27-35) var laksunger/smolt nærmest fraværende. Andelen gjedder som hadde spist laksunger/smolt var relativt høy i alle elvesegmentene i den første fangstperioden, spesielt i Váljohka, der 60-80 % av magene inne-holdt laksunger/smolt. Mer enn 90 % av laksungene var større enn 13 cm, noe som indikerer at hovedmengden av laksungene var utvandrende smolt. Den høye andelen med smolt (og store laksunger) i dietten hos gjedde i den første fangstperioden er også i samsvar med antatt utvandringsperiode for smolt i Tanavassdraget, basert på videoovervåkingen i Utsjoki.
I tillegg til laksunger/smolt ble det funnet ytterligere 11 fiskearter i gjeddemagene (sik, harr, gjedde, lake, abbor, ørret, røye, stingsild (flest trepigga, men også noen nipigga), ørekyt, pukkellaks og skrubbe), samt insekter, ender, lemen, frosk og store mengder marflo (spesielt i Anárjohka). Laksunger/smolt utgjorde den største diettandelen (%) i den første fangstperioden både i Tanaelva, Kárášjohka, Iešjohka og Váljohka, mens marflo dominerte i Anárjohka. Dominansen av marflo i dietten hos gjedder fanget i Anárjohka (i begge periodene) kan skyldes at en større andel av fangstene er fra lengre stilleflytende strekninger i Anárjohka, uten at dette er i direkte samsvar med responsen fra fiskerne som ble intervjuet. I den andre fangstperioden var laksunger/smolt nærmest fraværende i dietten hos gjeddene, trolig fordi smoltutvandringsperioden allerede var omme i midten av juli.
Tilsvarende som for de tidligere diettundersøkelsene i Tanavassdraget i 2018 og 2019, fant vi i 2021 at de ‘mellomstore’ gjeddene er de viktigste predatorene på laksunger/smolt. Hos de fiskeetende gjeddene større enn 65 cm hadde bare 18 % laksunger/smolt i magene, mens de øvrige 82 % av disse ‘store’ gjeddene kun hadde spist store individer av fiskearter som sik, gjedde, harr, abbor etc. Tilsvarende hadde bare 11 % av ‘små’ gjedder (< 40 cm) spist laksunger/smolt, og dietten var totalt dominert av bunndyr, insekter, stingsild og ørekyt. Dette skyldes trolig at de minste gjeddene, med fare for å bli spist av sine større artsfrender, holder seg unna de områdene der de store gjeddene samler seg for å ta laksesmolt. De mellomstore gjeddene fra ca. 40 til opp mot 65-70 cm ser ut til å spesialisere seg på laksunger/-smolt, eller i alle fall spiser mye laksunger/-smolt, mens de etter hvert som de vokser, slår mer og mer over på større byttefisk som sik, harr, gjedde osv. Dette er også i samsvar med de tidligere undersøkelsene (2018 og 2019) i Tanavassdraget. Store gjedder har også smågjedder i sin diett, og en økt beskatning på større gjedder kan derfor føre til at det overlever flere smågjedder, som resulterer i økt rekruttering av mellomstore gjedder. Det kan med andre ord føre til at en større andel små og mellomstore gjedder vil oppsøke områdene med utvandrende smolt og dermed øke predasjonen på lakse-smolt ytterligere. Et uttak av store gjedder i Tana kan derfor i verste fall føre til en motsatt ønsket effekt, ved at predasjonen på laksesmolt øker ytterligere.
Mageinnholdet kunne identifiseres i bare 92 ørretmager (flere enn 200 mager var tomme). I den første fangstperioden hadde en svært stor andel av ørretene spist laksunger/smolt, og i f.eks. ukene 23-26 hadde 60-80 % av ørretene spist laksunger/smolt. I den andre fangstperioden ble ørret med identifiserbart mageinnhold kun fanget i Tanaelva. Ingen av disse ørretene hadde spist laksunger/smolt, og dietten var nærmest totalt dominert av russeflue, samt at noen av ørretene som ble fanget nær estuariet (trolig på oppvandring) hadde spist sil. Den viktigste predasjonen fra ørret mot laksunger/smolt skjer trolig fra de store gytemodne ørretene som oppholder seg i øvre deler av vassdraget i sommerhalvåret, og som gyter senere på høsten. Disse kjønnsmodne ørretene utgjør likevel en liten andel av en relativt høyt beskattet sjøørretbestand. Totalt sett antar vi derfor at predasjonen fra gjedde i Tanavassdraget har en vesentlig større negativ effekt på utvandrende laksesmolt sammenlignet med ørret
Shifting seasonality of annual growth through ontogeny for red deer at northern latitudes
Get PDFLarge mammals at northern latitudes show annual cycles of body mass gain insummer and body mass loss in winter. The amplitude and seasonal timing of these cycles may vary through ontogeny depending on trade-offs toward investments in structural growth versus fat storage, reproduction, and future survival. Despite this knowledge, there is no detailed model of how the seasonality of body mass develops through ontogeny. Here, we define a new seasonal growth model that accounts for shifting seasonality through two sine components: one included in the growth coefficient and the other on the asymptoticsize. We fitted 12 candidate models to longitudinal data on body mass of captive male and female red deer (Cervus elaphus) in Norway, with different base-line growth structures (von Bertalanffy, Gompertz, and Brody) and including zero, one, or both of the seasonal components. The best fitting model was the Brody model with both seasonal components included, allowing the annual peak to shift through ontogeny: The annual peak occurred in December for calves, shifting to November in yearlings, and October in 2- and 3-year-olds, ending with September for adults. All age classes showed an annual minimumat the end of winter around March. Males and females showed similar seasonal peaks through ontogeny, although males grow bigger and have larger seasonal amplitudes. Our new growth model provides a flexible framework to model seasonal growth changing through ontogeny, applicable to different species.publishedVersio
Assessment of the Attractiveness and Passage Efficiency of Different Fish Passage Solutions at a Hydropower Plant by Combining Fine Scale 2D-Telemetry and Hydraulic Numerical Modelling
Get PDFMitigation measures for downstream-migrating Atlantic salmon smolts (Salmo salar L.) are commonly insufficiently attractive to enable safe entrance and passage with no delay. Combining 2D telemetry with hydrodynamic modelling has been shown to be a good tool to better understand the influence of hydrodynamic factors on the migration route choice of fishes. In this study, we investigated the smolt downstream migration at a hydropower plant in Belgium that offers five migration routes, including two Archimedes screws and one nature-like fishway. At the hydropower plant, the Archimedes screws were the most used migration routes, due to higher discharges and more important water depths at their entrance. The weir and the canal intake were less used by the smolts. The nature-like fishway turned out to be less used, with 23% of the smolts. Its associated crossing time was significantly longer, probably due to shallow water depths and high flow velocities. The nature-like fishway had the potential to become a good migration route for salmon smolts after improvements to increase attractiveness and passage efficiency. Moreover, the Archimedes screws were not detrimental to the smolts and did not cause any significant delays to the crossing time. nature-like fishway; Archimedes screw; etho-hydraulics; hydrodynamic modelling; behaviourpublishedVersio
Planktonic ciliate community driven by environmental variables and cyanobacterial blooms: A 9-year study in two subtropical reservoirs
Get PDFIt is well-established that environmental variability and cyanobacterial blooms have major effects on the assembly and functioning of bacterial communities in both marine and freshwater habitats. It remains unclear, however, how the ciliate community responds to such changes over the long-term, particularly in subtropical lake and reservoir ecosystems. We analysed 9-year planktonic ciliate data series from the surface water of two subtropical reservoirs to elucidate the role of cyanobacterial bloom and environmental variabilities on the ciliate temporal dynamics. We identified five distinct periods of cyanobacterial succession in both reservoirs. Using multiple time-scale analyses, we found that the interannual variability of ciliate communities was more strongly related to cyanobacterial blooms than to other environmental variables or to seasonality. Moreover, the percentage of species turnover across cyanobacterial bloom and non-bloom periods increased significantly with time over the 9-year period. Phylogenetic analyses further indicated that 84 %–86 % of ciliate community turnover was governed by stochastic dispersal limitation or undominated processes, suggesting that the ciliate communities in subtropical reservoirs were mainly controlled by neutral processes. However, short-term blooms increased the selection pressure and drove 30 %–53 % of the ciliate community turnover We found that the ciliate community composition was influenced by environmental conditions with nutrients, cyanobacterial biomass and microzooplankton having direct and/or indirect significant effects on the ciliate taxonomic or functional community dynamics. Our results provide new insights into the long-term temporal dynamics of planktonic ciliate communities under cyanobacterial bloom disturbance.Time-series analysis Cyanobacterial bloom Ciliate Plankton Community assembly Subtropical reservoiracceptedVersio