Beteende hos lekvandrande lax i Klarälven utvärdering av en fiskfälla

Transkript

1 Beteende hos lekvandrande lax i Klarälven utvärdering av en fiskfälla Behaviour of the migrating salmon in the river Klarälven - evaluation of a fish trap Jeanette Wolfbrandt Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap Ämne: Biologi D-uppsats 30 hp Handledare: Eva Bergman, Anna Hagelin & Daniel Nyqvist Examinator: Larry Greenberg Datum: Löpnummer: 14:01

2 Detta examensarbete har gjorts utifrån data som samlats in inom Interreg-projektet Vänerlaxens fria gång Europeiska Unionen Europeiska regionala utvecklingsfonden 2

3 Sammanfattning Vandringssäsongen 2013 genomfördes en studie på lekvandrande lax och hur vattenflödet påverkade laxens beteende vid Forshaga kraftstation i Klarälven. Klarälven med dess 9 vattenkraftverk på den svenska sidan utgör vandringshinder för den lekvandrande laxen. Fortum har tillsammans med Länsstyrelsen renoverat en laxfälla i det mest nedströms liggande kraftverket i Forshaga. Syftet med fällan är att laxen ska simma in i fällan till en uppsamlingsbassäng och därefter köras med lastbil förbi kraftverken, för att därefter fortsätta vandringen på egen hand. Fiskfällans effektivitet är ifrågasatt och man vet inte hur effektiv den är. I denna studie fokuserade jag på laxens ståndplats i relation till varifrån det huvudsakliga flödet kom, samt om antalet laxar som simmar in i fiskfällan skiljde sig mellan lax med tidigare erfarenhet av fällan (erfaren) och lax utan erfarenhet av fällan (oerfaren). Mina resultat visade att det var signifikant fler oerfarna laxar än erfarna laxar som simmade in i fällan. Laxen, oavsett erfarenhet, valde ståndplats där flödet var som högst. För att öka fångsterna av lax i fiskfällan skulle mer lockvatten och fler timmar då fällan är öppen kunna bidra med mer fångst. Denna studie borde vara av intresse för inblandade aktörer i laxens förvaltning eftersom fällans effektivitet aldrig utvärderats tidigare, och dessutom har man inte studerat om tidigare erfarenhet av en fälla påverkar laxen. Abstract During the migration season in 2013 a study on spawning migrating salmon and the effect of water flow on the behavior was conducted of the salmon at the Forshaga hydropower station in the River Klarälven. The River Klarälven with its nine hydropower plants on the Swedish side, constituting migration obstacles for the migrating salmon. Fortum Generation AB has together with the County Administrative Board restored a salmon trap at the lowermost hydropower station in Forshaga, aiming at making it possible for the salmon to swim into the trap, and thereafter be transported by truck past the power plants and then continue their journey to the spawning grounds on their own. Unfortunately, it is believed that the trap does not work as well as it should. In this study, I focused on salmon position in relation to water flow and if the number of salmon that swam into the fish trap differed between salmon with previous experience of the trap (experienced) and salmon without experience (unexperienced). My results showed that there were significantly more inexperienced salmon that entered the trap than experienced salmon. The salmon, regardless of experience, chose a position where the flow was highest. To increase catches of salmon in the fish trap I suggest that one use more attraction water and keep the trap open more hours. My results should be of interest to managers as the trap efficiency has never been evaluated, and no earlier studies about the effect of salmon experience on trap efficiency exist. 3

4 Inledning Många fiskarter gör någon gång under sin livstid en vandring, och huvudorsakerna är födosök, reproduktion och övervintring (Cowx & Welcomme 1998; Lucas et al. 1999). Genom vandringen maximerar de sin fitness och optimerar möjligheterna för fortplantning (McDowall, 1988 i Calles 2005). Det finns olika typer av livshistoria som inkluderar vandring 1) katadromi innebär migration från sötvatten till hav för reproduktion, t.ex. ål (Anguilla anguilla), 2) anadromi innebär migration från hav till sötvatten för reproduktion, t.ex. lax (Salmon salar), öring (Salmo trutta) och vimma (Vimba vimba), och 3) amphidromi innebär migration mellan hav och sötvatten för födosök (huvudsakligen yngel) (McDowall 1988). Även harr (Thymallus thymallus), röding (Salvelinus), asp (Aspius aspius) nors (Osmerus eperlanus L.) och sik (Coregonus) vandrar. Idag hotas många av våra vandrande fiskarter att slås ut på grund av att de inte kan fullborda sin livscykel (Mathers et al. 2002). Orsaken är bland annat olika typer av hinder i fiskens vandringsväg, som t.ex. kraftverksdammar i utbyggda älvar (Northcote 1998; Norrgård et al. 2012). Idag är ca 80 % av alla vattendrag i Sverige utbyggda med vattenkraftverk (Älvräddarna 2014), vilket har en mycket negativ påverkan på bland annat lax (Montén 1985). Laxbeståndet i de svenska älvarna har minskat med ca 85 % sedan 1950-talet som ett resultat av de utbyggda älvarna (Erlandsson 2008). Vattenkraftverksdammar har olika typer av påverkan på vandrande fisk, dels kan de begränsa eller försena fiskars migration, öka predation, påverka vattenkvantitet och kvalitet, samt utsätta fisk för direkta skador och stress (Schilt 2006). Utbyggnaden av älvar har resulterat i att den nedströms vandrande fisken försöker ta sig förbi kraftverken genom turbinerna med hög mortalitet som följd (Montén 1985; Welton et al. 2002), och uppströms vandrande fisk tar sig inte alls till sina lekområden. Lax påbörjar varje år, under våren och sommaren, sin lekvandring uppströms (Okland 1995). Tidpunkten för när vandringen börjar beror bland annat på temperaturen (Jonsson & Jonsson 2002) och vattenflödet (Lundgren 2006) i vattendraget och leken sker på hösten på strömmande, sten- och grusbottnar. Den tid som ungarna spenderar i vattendraget efter kläckning innan de vandrar ut till sjöar och hav varierar, men vanligast mellan 2-4 år (Buck & Hay 1984; Greenberg, pers kom 2014). I sjöar och hav lever de sedan mellan 1-3 år under sin tillväxtperiod innan den lekvandrar tillbaka till det område i vattendraget där den en gång föddes (Buck & Hay 1984). Eftersom laxen gör flera vandringar under sin livscykel (Ducharme 1969 i Niemelä et al.2000) är det viktigt för laxbeståndet med både en fungerande uppströms samt nedströmspassage i vattendraget utan hinder (Scruton 2007). Man har genomfört olika typer av åtgärder i vattendrag med kraftverksdammar, med syfte att få bland annat den uppströms vandrande laxen förbi kraftverken. Två exempel på konstruktioner som gjorts för att hjälpa bland annat lax förbi kraftverksdammar är fisktrappor och fiskfällor. En fisktrappa kan se ut på många olika sätt och de två vanligaste typerna är bassängränna och slitsränna. Dessvärre är det inte ovanligt att fisktrappor fungerar dåligt, och även de allra bästa fisktrapporna medför ökad tids- och energianvändning hos fisken på sin vandring (Nilsson 2006; Jansson 2008). En fiskfällas syfte är ofta att fånga vandrande fisk och sedan med människans hjälp transportera fisken till dess lekområden uppströms kraftverksdammarna (Piccolo et al.2012; Fortum 2012). Det finns flera faktorer som avgör om en fiskväg fungerar bra eller inte, till exempel måste fisken hitta ingången till fiskvägen och flera studier visar att detta inte alltid fungerar bra (Gowans et al.1999; Calles 2005). Det finns också studier som hävdar att lax kan bli skrämd av nya (ej tidigare besökta) entréer och behöver tid på sig att bekanta sig med en ny ingång samt nya flöden från entrén (Laine 1995). Vidare vet man att lekvandrande lax kan stanna vid en damm i dagar eller till och med veckor 4

5 innan den vågar sig på ett försök att passera (Hawkins & Smith 1986; Laughton 1989; Webb 1989) och att vattenflödet i ett vattendrag har en mycket stor påverkan på den lekvandrande laxen, eftersom fiskens simaktivitet och migration förstärks när flödet ökar (Erkinaro et al.1999). I studien av Gowans et al. (1999) fångades, märktes och följdes laxars vandring i floden Tummel i Scotland. Det visade sig att endast hälften av de märkta laxarna som befann sig utanför ingången till en laxtrappa simmade in. Orsakerna anses vara att vattenflödet från trappan var för lågt och på så sätt avskräcker laxen (Gowans et al.1999). Även andra studier (Noonan et al & Weaver 1963) tyder på att låga vattenflöden avskräcker fisken. Klarälven är ett reglerat vattendrag med sina elva vattenkraftverk. De åtta kraftverken längst nedströms i älven hindrar bland annat den lekvandrande laxen och öringen från att vandra från Vänern uppströms i Klarälven till dess lekområden kring Sysslebäck, då fungerande fiskvägar saknas (Piccolo et al. 2012). Laxens lekvandring upp i Klarälven kan inte ske helt på egen hand utan de får hjälp av människan genom att köras med lastbil förbi de åtta kraftverken längst nedströms i Klarälven (Länsstyrelsen Värmland 2014). Dessutom har man i Klarälven gjort ett försök till förbättrade vandringmöjligheter för lax och öring genom att en gammal laxtrappa som användes som fälla i anslutning med kraftverket i Forshaga renoverades år 2012 (Fortum 2013). Syftet med fällan är att laxen ska simma hela vägen in i fällan, in till en uppsamlingsbassäng, därifrån de sedan samlas upp och körs med lastbil förbi de åtta kraftverken och därifrån kan de sedan fortsätta vandringen på egen hand (Länsstyrelsen Värmland 2014; Fortum 2012). Trots att denna konstruktion hjälper laxen till sina lekområden kring Sysslebäck är problemet inte löst. Fällans effektivitet är ifrågasatt och andelen vandrande lax som hittar in i fällan är oklar (Bergman, pers kom 2013). Syftet med denna studie var att undersöka beteendet hos lekvandrande lax i Klarälven nedströms kraftverket i Forshaga. Fokus låg på att jämföra oerfaren (lax fångad i Vänern vid Klarälvens mynning) och erfaren (lax som simmat ända in i uppsamlingsbassängen i fällan en gång) lax med avseende på laxens beteende vid kraftverket beroende på spillregim och fällans effektivitet. Mina huvudhypoteser var att 1) laxen, oavsett erfarenhet väljer ståndplats längst dammen där flödet är som störst och följer flödet om det sedan blir högre på någon annan plats, 2) andelen lax som simmar in i fiskfällan är högre hos erfarna laxar än oerfarna. Den andra hypotesen uppkommer från att den erfarna laxen en gång tidigare hittat in till fällan och tros kunna vägen dit. Material och metoder Undersökningsområde Klarälvens källflöden har sin början i Härjedalen i västra Sverige, och fortsätter in i Norge i Hedmarks fylke, därefter rinner älven åter igen in i Sverige i norra Värmland och mynnar slutligen ut i Vänern. Klarälven, Vänerns största tillflöde, är ett reglerat vattendrag med nio dammar på svensk sida och två i Norge (Ibsen et al. 2011). En fiskfälla i anslutning till vattenkraftverket i Forshaga, det mest nedströms liggande kraftverket, renoverades 2012 för att öka fällans effektivitet och minska den manuella hanteringen av fisken. Fisk som fångas i fällan transporteras med lastbil förbi de åtta dammar som blockerar dess vandringsväg till lekområdena kring Sysslebäck (Bergman et al. 2013). Studieområdet sträcker sig mellan fiskfällan i Forshaga, belägen i Klarälven ( N, Ö) och norra Vänern utanför Jäverön ( N, Ö). Studieområdet delades in i tre delar: Vänern (älvmynningen och sjön), älven samt Forshagaområdet. Huvudfokus låg vid Forshagaområdet, dvs. utanför och i fiskfällan i Forshaga (figur 1). Studieområdet kring fiskfällan i Forshaga angränsas av bostadsområden, någon mindre verksamhet och blandskog. 5

6 I älven nedströms fällan finns gamla betongfundament som blivit kvar i älven sedan en gammal bro tagits bort. Figur 1. Bilden till vänster (Wikipedia) är en karta över Klarälven från mynningen vid Vänern upp till dess källflöden i Härjedalen. Bilden till höger (Google Earth) är en förstorning av det område i Klarälven där studiens huvudfokus låg, vid kraftstationen i Forshaga. De svarta pilarna i figuren symboliserar laxens vandringsväg vid kraftverket i Forshaga. Denna studie genomfördes mellan den 19 juni och 28 september 2013 och fokus lades på perioden 29 juni till 24 september 2013, eftersom det var då det fanns tillräckligt med data. I studien användes erfaren och oerfaren vild lax. Erfaren lax är de som har en erfarenhet av fällan, det vill säga de har en gång simmat in till uppsamlingsbassängen medan de oerfarna laxarna inte har någon tidigare erfarenhet av fiskfällan. Den erfarna laxen håvades ur uppsamlingsbassängen i Forshagafällan med hjälp av Fortums personal och den oerfarna laxen fångades i Vänern utanför Jäverön i en ryssja av en yrkesfiskare. All fångad fisk, 20 erfarna och 20 oerfarna, mättes, vägdes, könsbestämdes och märktes med en extern radiosändare (ATS F2120; figur 2). Radiosändarna vägde 16 g, vilket är klart under det rekommenderade på maximalt 2 % av fiskens kroppsvikt (Brown et al. 1999, Jepsen et al. 2005). Varje sändare hade en unik frekvens inom MHz. De erfarna laxarna märktes alla den 28 juni och efter märkningen transporterades de på en pickup i syresatt vattentank ca 4 km nedströms fällan och släpptes tillbaka i älven. De oerfarna laxarna märktes vid fyra tillfällen: 19 juni, 24 juni, 27 juni och 8 juli och direkt efter märkningen släpptes de oerfarna laxarna tillbaka i vattnet i Vänern vid ryssjan, ca 25 km från fiskfällan i Forshaga. Av de 20 erfarna märkta laxarna var 14 hanar och 6 honor med en medellängd på 77 ± 4,7 cm respektive 70 ± 5,5 cm (medelvärde ± SD). Av de 20 oerfarna laxarna var 10 honor och 10 hanar med en medellängd på 73 ± 3,3 cm respektive 72,6 ± 6,8 cm. 6

7 Figur 2. Lax (Salmon Salar) märkt med radiosändare (ATS F2120) precis under ryggfenan. Foto Anna Hagelin De märkta laxarnas förflyttning följdes genom utsatta stationära loggrar och manuell pejling. De stationära loggrarna (av modellen R4500S från ATS) placerades ut vid Klarälvsmynningen och vid kraftverket i Forshaga med dess syfte att fånga upp ljudsignaler ifrån sändarna som monterats på laxen. Vid mynningen sattes tre stationära loggrar upp, en i vardera tre förgreningar av älven ut i Vänern. Logger ett placerades vid Skoghall, logger två placerades i närheten av värmepumpcentret i Karlstad AB och logger tre vid Heden. Vid kraftverket i Forshaga placerades tre loggrar ut för att så noggrant som möjligt kunna identifiera fiskens position i området nedströms fiskfällan. Logger ett vid vattenkraftverket placerades vid spillucka 1, logger två mellan spillucka 3 och 4 och logger tre var placerad vid turbinerna (figur 3). Eftersom det i denna studie låg ett stort intresse i att ta reda på hur mycket fisk som simmar in i fiskfällan, placerades även en logger inne i fällan, i den nedre bassängen, och denna logger ställdes in på en hög känslighet. Med detta menas att om fisken är inne i den nedre bassängen registreras den på loggern, men om fisken står precis utanför fiskfällans ingångar men inte simmar in i fällan kommer den inte att registreras på loggern. Figur 3. De fyra stationära loggrarnas placering utmärkta vid vattenkraftverket i Forshaga. Foto: Leif Kuhlin De stationära loggrarna hade en räckvidd på ca en kilometer, men varierar något beroende på omgivningens utseende (Hagelin, pers kom 2013). Genom att åka med båt med en sändare kunde signalerna från respektive logger användas för att skapa signalkartor för att på ett 7

8 relativt enkelt sätt kunna identifiera fiskens position. För att stärka tolkningen av loggrarna samt lokalisera fisk i Forshaga, älven och Vänern gjordes manuell pejling med mottagaren av modellen R4000 (ATS). Den manuella pejlingen skedde med en noggrannhet av 10 meter. De märkta laxarna pejlades mellan mynningen vid Vänern och Forshaga, men med huvudfokus på området vid vattenkraftverket i Forshaga. Handpejlingen skedde främst från båt men vissa tillfällen pejlades även från bil (då råder inte längre en noggrannhet på 10 m). De märkta fiskarna pejlades vid 23 tillfällen under perioden 2 juli 2013 fram till 3 september 2013 med ett intervall på cirka tre dagars mellanrum. För att kunna ta reda på hur fisken påverkades av flödet (m³/s) användes tappdata från spilluckorna och turbinerna, vilket erhölls från Länsstyrelsen i Karlstad av Pär Gustafsson. Fiskfällan i Forshaga har två olika ingångar: En i rak riktning nedströms vid turbinerna och en i ca 120 vinkel mot spilluckorna. Från fällans ingångar strömmar det ett lockvatten med syfte att attrahera den lekvandrande laxen och öringen. När fisken tagit sig in genom någon av de två ingångarna in till den nedre bassängen har den två val: Antingen kan den simma ut i älven igen eller så kan den simma uppför en denilränna med forsande vatten. Efter denilrännan möts fisken av ett konstgjort vattenfall som den skall hoppa upp i och hamnar då i ett rör som leder förbi en waki-räknare (därefter kan inte fisken simma ut ur fiskfällan utan måste fortsätta in till uppsamlingsbassängen) och vidare in till en uppsamlingsbassäng (Fortum 2012) (figur 4). Med några dagars mellanrum (ca en gång i veckan) sänks vattennivån i uppsamlingsbassängen och fisk håvas upp, placeras i syresatta tankar och körs med lastbil förbi de åtta vattenkraftverken i Klarälven innan de släpps tillbaka till älven för att fortsätta sin lekvandring på egen hand (Palm & Prestegaard 2011). Figur 4. Skiss över fiskfällans utformning, där ingång 1 är ingången vid spilluckorna och ingång 2 vid turbinerna. Figuren visar fiskens väg in i fällan till den nedre bassängen, vidare upp i denilrännan, upp i det falska vattenfallet, vidare in i waki räknaren och slutligen in i röret som leder in till uppsamlingsbassängen. Resultat Det var ingen skillnad i storlek mellan lax med olika erfarenhet (Tvåvägs ANOVA, F 1,29 = 0,01, P = 0,94) eller kön (Tvåvägs ANOVA, F 1,29 = 3,04, P = 0,09). Inte heller interaktionen mellan kön och erfarenhet gav någon signifikant skillnad på storleken (Tvåvägs ANOVA, F 1,29 = 3,64, P = 0,07). 8

9 Vi identifierade fyra olika beteenden hos laxen, laxar som: 1) aldrig strävade uppströms mot Forshaga, 2) försökte och lyckades ta sig in till uppsamlingsbassängen, 3) försökte och tog sig in i den nedre bassängen i fällan men simmade ut igen, 4) försökte men simmade aldrig in i fällan (figur 5). Av de 40 märkta laxarna (20 erfarna och 20 oerfarna) var det 18 oerfarna och 11 erfarna som tog sig upp till kraftstationen i Forshaga, vilket innebär att 10 % av de oerfarna och 45 % av de erfarna laxarna aldrig strävade mot. Vidare var det 70 % av de oerfarna som simmade in i uppsamlingsbassängen medan endast 25 % av de erfarna simmade in. Andelen oerfarna laxar som simmade in och ut ur den nedre bassängen i fällan var 0 % medan hos de erfarna laxarna var det 20 % som uppvisade detta beteende. Sedan fanns de som försökte, det vill säga simmade upp till Forshaga och registrerades på de stationära loggrarna, men som aldrig simmade in i fällan och detta beteende uppvisades av 20 % oerfarna och 10 % erfarna laxar. Det fanns en signifikant skillnad mellan de erfarna och oerfarna laxarna vad gällde hur de fördelade sig på de olika beteendena som identifierades (Chi2-test, X 2 3 = 13,38, P = 0,004). Antal fiskar, % 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Strävade aldrig mot Forshaga In till uppsamlingsbassängen In i nedre bassängen i fällan och ut igen Försökte Oerfaren Erfaren Figur 5. Fördelningen av 20 oerfarna och 20 erfarna laxarna (Antal fiskar, %) på fyra olika typer av beteenden: 1) laxar som aldrig strävade mot Forshaga utan befann sig längre ned i älven eller ute i Vänern, 2) lax som simmade in till uppsamlingsbassängen i fällan, 3) lax som simmade in i nedre bassängen med vände och simmade ut igen och 4) lax som försökte, det vill säga simmade upp till Forshaga men aldrig simmade in i fällan. Svarta staplar i figuren symboliserar de oerfarna laxarna och de vita de erfarna laxarna. Av alla laxar som märktes var det 70 % (14 av 20) av de oerfarna som simmade in till uppsamlingsbassängen medan endast 25 % (4 av 20) av de erfarna simmade in. Däremot av de märkta laxarna från respektive grupp som simmade upp till Forshaga var det 78 % oerfarna (14 av 18) respektive 45 % erfarna (4 av 11) laxar som simmade in till uppsamlingsbassängen i fiskfällan. Vattenflödets effekt på laxens beteende visade att majoriteten av laxarna följde det högsta flödet. Under nästan hela studietiden kom det högsta flödet från turbinerna och då stod majoriteten av de märkta laxarna utanför turbinerna. När flödet genom turbinerna sedan minskades och ökades vid spilluckorna eller till och med stängdes av vid turbinerna och startades vid spilluckorna resulterade detta i att laxarna simmade och ställde sig utanför spilluckorna istället (figur 6). När vattnet åter igen började flöda från turbinerna och minskades vid spilluckorna flyttade laxen tillbaka till turbinerna igen. Beteendet gällde både för den erfarna och oerfarna laxen. Däremot under perioden 17 till 24 september står alla laxar vid spilluckorna, trots att det högsta flödet kommer från turbinerna, men spillvattnet har en topp just under denna period och det rör sig om mycket få fiskar, 1 oerfarna och 2 erfarna. 9

10 Figur 6. Andel av den oerfarna och erfarna laxen som stod utanför turbinerna vid olika flöden och datum. X-axeln visar datum för den period då studien ägde rum från På vänstra, y-axeln kan man utläsa mängden spill samt flödet (m³/s). Den högra, y- axeln visar andelen lax som stod vid turbinerna. Den streckade linjen i figuren visar flödet från turbinerna, medan den heldragna svarta linjen visar spillvattnet från spilluckorna. De svarta staplarna i figuren symboliserar den erfarna laxen och de ljusgråa staplarna de erfarna laxarna. n = antal laxar i respektive stapel. 10

11 För de oerfarna laxarna som märktes i sjön tog det i snitt 29,2 dagar att simma från Vänern upp till kraftstationen i Forshaga (figur 7a), vilket innebär att de i genomsnitt simmade ca 1 km per dag. För de erfarna fiskarna som märktes ca 4 km nedströms kraftstationen i Forshaga, tog det i genomsnitt 7,7 dagar att simma upp till kraftstationen i Forshaga (figur 7a). De erfarna laxarna simmade i genomsnitt ca 0,5 km per dag, vilket var signifikant längre tid än för de oerfarna (figur a; t-test, T 27 = 2,05, P = 0,00007). Av de 4 erfarna laxarna som simmade in i fällan spenderade i genomsnitt 18 dagar i Forshaga (figur 7b). Det var ingen skillnad i hur lång tid de oerfarna och erfarna laxar som gick in i fällan tillbringade i Forshaga där 14 av de 18 oerfarna och 5 av de 11 erfarna laxarna spenderade i snitt 6,6 respektive 6,0 dagar i Forshaga (figur 7c; t-test, T 17 = 2,11, P = 0,88). Under den period som studien ägde rum var fällan avstängd mellan den 18 juli 8 augusti, vilket medförde att fisk under denna period inte kunde simma in i fällan. Därför undersökte jag även spenderad tid i Forshaga för fisk som gått in i uppsamlingsbassängen med tiden då fällan var avstängt borträknad. Detta för att kontrollera att det inte råkade vara en bias som slog mer på en av grupperna än den andra med hänsyn till att utsättningen av grupperna inte skett samtidigt. Resultatet var att de erfarna laxarna spenderade i snitt 4,8 dagar vid Forshaga och de oerfarna ca 3,5 dagar då fällan var avstängd, vilket inte var en signifikant skillnad (figur 7d; t-test, T 17 = 2,11, P = 0,58). Däremot kunde vi se att då fällan åter igen öppnades gick 5 laxar (oerfarna) in i fällan, inte vid något annat tillfälle under säsongen gick så många fiskar in på samma dag. Simtid till Forshaga Spenderad tid i Forshaga Oerfaren n = 18 n = 11 Erfaren a) b) n = 14 Oerfaren P = 0, ns Erfaren n = 5 c) d) Figur 7. a) antal dagar (medelvärde ± SE) det tar för de oerfarna och erfarna laxarna att simma till Forshaga från dess utsläppningsplats (erfarna ca 4 km nedströms kraftverket och oerfarna ca 25 km nedströms kraftverket) P = 0, b) antal dagar (medelvärde ± SE) de två olika grupperna spenderade i Forshaga av de som simmade in i fällan till den nedre bassängen och ut igen. c) antal dagar (medelvärde ± SE) de två Spenderad tid i Forshaga Spenderad tid i Forshaga (3 veckor borträknat) Erfaren Oerfaren n = 4 n = 14 ns Oerfaren n = 5 Erfaren n = 0 11

12 grupperna spenderade i Forshaga av de som gick in till uppsamlingsbassängen (ns). d) antal dagar (medelvärde ± SE) de två grupperna spenderade i Forshaga av de som gick in till uppsamlingsbassängen med perioden för de tre veckor då fällan var avstängd borträknad. Staplar med standardfel visas i de fyra figurerna (ns). Diskussion Enligt min kännedom, är det här den första studie som gjorts på lax med avseende att jämföra om det finns en skillnad i beteende beroende på tidigare erfarenhet av en fiskfälla. Studien tyder på att fler oerfarna än erfarna laxar simmade upp till Forshaga från utsättningsplatsen, 90 % respektive 55 %. De oerfarna laxarna simmade dessutom dubbelt så fort till Forshaga än de erfarna laxarna och en större andel oerfarna laxar simmade in i fiskfällan till uppsamlingsbassängen, 70 respektive 25 %. Av de oerfarna laxarna som simmade in i fiskfällan var det ingen som simmade ut i älven igen, utan alla simmade in till uppsamlingsbassängen. Däremot av de erfarna laxarna som simmade in i fiskfällan simmade 20 % ut i älven igen istället för att simma igenom fällan till uppsamlingsbassängen. En tänkbar förklaring till att de oerfarna laxarna visade en större vilja att simma upp till Forshaga samt att fler oerfarna laxar gick in i fällan till uppsamlingsbassängen kan ha med orken och uthålligheten att göra. En migration är mycket ansträngande och krävande för fisken och detta skulle kunna vara orsaken till att fler oerfarna laxar tog sig upp till Forshaga, höll högre simhastighet och gick i större utsträckning in i fällan än den erfarna laxen (Scruton et al. 2008). Ytterligare en förklaring till varför inte lika många erfarna fiskar simmade upp till Forshaga och att färre simmade in i fällan i jämförelse med de oerfarna laxarna kan bero på stress. Tidigare studier (Schmetterling 2003) hävdar att fisk blir mycket stressade av att fångas och uppsamlas. Anledningen till att stress kan uppstå är bland annat om syrehalten i uppsamlingsbassängen är för låg, om vatten i uppsamlingsbassängen är för varmt, kontakten med många andra fiskar i bassängen kan leda till skador och sjukdomar som också är en sorts stressfaktor. Dessutom håvas fisken upp ur uppsamlingsbassängen med håvar vilket är stressande för fisken samt transporten med lastbil. Den erfarna och oerfarna laxen har under studien utsatts för olika mycket stress då den oerfarna laxen endast hållits fången som mest 48 timmar i ryssjan, medan den erfarna laxen har kunnat vara fången i uppsamlingsbassängen upp till 6 dagar. Det hade varit intressant att veta hur länge stress som fisken utsätts för sitter i innan den släpper, om den någonsin släpper. Handlar det om bara några minuter eller kan stressen från en tidigare händelse sitta i under flera år eller till och med livet ut? Forskning på detta område är dessvärre begränsad och inga studier har hittats. Studier är även begränsade vad det gäller minne och inlärning hos fisk som också skulle kunna vara intressant att referera till i denna studie. Hur fungerar fiskens minne och hur länge kan en fisk komma ihåg saker. Tanken ligger hos de erfarna fiskarna, kommer de alltid att komma ihåg fiskfällan i Forshaga eller kommer de exempelvis ett år senare ha glömt hela händelsen av att fångas och transporteras. Studier om minne och inlärning har hittats för däggdjur vid sökning på trap-shy och traphappy, men för fisk verkar forskningen vara knapp. Mina resultat visar att vattenflödet påverkade laxens beteende vid kraftverket i Forshaga. Vattenflödet påverkade laxens val av ståndplats; den stod där det var högst flöde, vilket överensstämmer med andra studier (Waver 1963). Studien visar dessutom att flödet påverkar erfaren och oerfaren lax lika, under perioden då flödet från turbinerna var 0 under en period flyttade sig all fisk mot spilluckorna. 12

13 Orsaken till att inte alla laxar som kom upp till Forshaga simmade in i fällan kan bero på att lockvattnet från fiskfällans ingångar är för lågt. I förhållande till flödet från turbinerna och spilluckorna blir lockvattnet försumbart och laxen hittar inte ingången till fällan utan står i flödet från spilluckorna eller turbinerna och försöker ta sig vidare där. Även andra studier (Gowans 1999) har visat att om flödet från lockvattnet är för litet i jämförelse med turbin- och spillucks flödet kommer fisken inte att hitta lockvattnet utan kommer att simma dit flödet är betydligt högre. Dessutom kan strukturer så som hörn vid kraftverken skapa virvlar som kan attrahera vandrande fisk och på så sätt få dem att stanna, vilket leder till förseningar (Schilt 2006). Trots att inte alla laxar som simmade upp till Forshaga gick in i fällan var det ändå 78 % oerfarna och 45 % erfarna som gick in. Anledningen till att så många hittat ingången kan bero på att mängden vatten i älven var låg under 2013, vilket gjort att man inte spillt så mycket vatten samt att flödet från turbinerna varit relativt lågt. Detta bidrar till att lockvattnets flöde kommer till känna och laxen lättare kan hitta ingångarna till fällan. I en studie om oerfaren lekvandrande lax i Klarälven från 2012 var andelen som gick in i fällan betydligt färre 18 % (2 av 11) (opublicerat material) än de från Under 2012 var det mycket vatten i älven vilket medförde att det släpptes på mer spillvatten från spilluckorna, medelflöde under perioden 28 juni 25 september, 134 m 3 /s, i jämförelse med samma period under 2013, ca 17 m 3 /s. Medelflödet från turbinerna under 2012 (144 m 3 /s) var lite högre än för 2013 (103 m 3 /s). Detta kan ha bidragit till att lockvattnet från fiskfällan var svårare att hitta för laxen I avseende att undersöka antalet dagar som laxen spenderade i Forshaga innan de simmade in i fiskfällan, kunde ingen signifikant skillnad mellan de två grupperna, oerfaren och erfaren lax, urskiljas. Resultatet att de båda grupperna av lax står ca en vecka vid kraftverket innan de simmar in i fällan stämmer bra överens med resultatet från tidigare studier (Gowans et al.1999; Laine 1995) som hävdar att fisken behöver bekanta sig (allt från någon dag till veckor) med de nya flödena, ingången samt hitta lockvattnet. Vid positionsbestämningen av fisken utifrån de stationära loggrarna fanns ibland en överlappning mellan de tre olika signalkartorna, vilket skapade en osäkerhet i tolkningen av var fisken befann sig. Genom att då använda den handpejlade datan kunde fiskarna ändå tryggt positioneras. Vid kraftverket råder det störningar vilket kan påverka loggerutrustningen, men för att utesluta att felaktiga signaler använts har brussignaler tagits bort från studien och endast tillförlitliga signaler använts. En annan faktor som kan ha påverkat resultaten i studien är märkningen av fisken. Märkning av fisk är något som kan påverka fiskens beteende och prestation (Lewis & Muntz, 1984; Mellas & Haynes, 1985). Hos snabbt simmande arter som lax kan en möjlig effekt av att fästa en radiosändare på fisken leda till minskad simkapacitet, vilket kan resultera i att laxens beteende förändras avsevärt genom att fiskens migration fördröjs eller inte blir av (Thorstad et al. 2000). Märkningen av den lax som ingick i den här studien har skett enligt den metod som framtagits av Thorstad et al. (2000) och som anses acceptabel. Implikationer För att ytterligare öka fångsterna av lax i fiskfällan i Forshaga skulle några olika åtgärder kunna vidtas. Då lax attraheras av höga flöden och väljer ståndplats där vattenflödet är som högst är det viktigt att ha detta i åtanke vid utformning av olika typer av fiskvägar (Gowans et al. 1999; Coutant & Whitney 2000). För att öka fångsterna i fiskfällan är det viktigt att ha mycket lockvatten så att fisken lätt kan lokalisera sig dit. Det lockvatten som idag finns vid fiskfällan i Forshaga fungerar relativt bra då vattennivån i älven är låg och mängden 13

14 spillvatten är lågt, vilket medför att relativt många fiskar hittar ingångarna till fällan. Däremot om vattennivån i älven är hög och det släpps mycket spillvatten fungerar inte fiskfällan lika bra då lockvattnet inte hittas av fisken (Opublicerat material 2012). En ökad mängd lockvatten till fiskfällan i Forshaga skulle kunna bidra till fler fångster i fiskfällan. Även genom att öka det strömmande vattnet från denilrännan i fiskfällan skulle kunna resultera i att fler fiskar tar sig in till uppsamlingsbassängen, då studien tyder på att en del laxar simmar in i fällan men simmar ut igen istället för att simma upp i fisktrappan. Ytterligare ett förslag för ökad fångst av lax i fiskfällan är att använda sig av ljus som attraktion. Tidigare studier (Wickham 1973; Larinier & Travade 1999; Kemp et al. 2008) som undersökt fisk och dess attraktion till ljus, hävdar att ljus kan attrahera fisk och andra akvatiska organismer. Kontinuerligt ljus har använts som en attraktion för att locka fisk bort från vattenkraftverks turbiner (Nestler et al. 1995; Ploskey et al. 1995). Genom att belysa fiskfällan så att ingångarna till fällan blir upplysta skulle potentiellt kunna öka fällans effektivitet, då både ljus och lockvattnet lockar fisken in i fällan. En tredje åtgärd för att öka fångst mängden av lax i fiskfällan är att hindra fällan från att behöva stängas. Fällan stängs om temperaturen i vattnet är för högt, då detta kan vara skadligt för fisken (Gow 2012). Under denna studie var fiskfällan avstängd i tre veckor i sträck på grund av den höga temperaturen i vattnet, vilket resulterar i att fisk inte kan simma in i fällan. Alternativ för att hindra stängning av fiskfällan är dels, kyla vattnet i uppsamlingsbassängen och på så sätt kan fiskfällan hållas öppen även vid höga vattentemperaturer. Att kyla vattnet i uppsamlingsbassängen skulle innebära att vattentemperaturen inte blir för hög, vilket är mycket viktigt då lax kräver kallt vatten och kan ta skada om vattentemperaturen blir för hög (Bowen et al. 2003). Ett alternativ till kylning för att förhindra en stängning av fällan är att fällan borde ses över betydligt oftare. Idag ses fällan över ca en gång i veckan och skulle kunna ökas till att fällan sågs över några gånger per dag då vattentemperaturerna överstiger 20 C (Norrgård, pers kom 2014), då annars fiskfällan stängs. Genom att fällan sågs över oftare hinner inte lika många fiskar bli sjuka och skadas samt att om fällan sågs över och tömdes med kortare intervall skulle även förseningarna i laxens lekvandring minska samt stressfaktorn på fisken skulle minska. Slutsatsen av denna studie är att oavsett erfarenhet hos laxen väljer de ståndplats där flödet är som högst, vilket överensstämmer med min första hypotes. Min andra hypotes om att fler erfarna än oerfarna laxar simmar in i fällan stämde inte då studien visar att det är betydligt fler oerfarna laxar som simmar in i fällan. Tack till Slutligen vill jag tacka Eva Bergman, professor i akvatisk ekologi vid Karlstad universitet för mycket hjälp med rapportskrivandet, tips, tankar och idéer, Daniel Nyqvist, doktorand vid Karlstads universitet för mycket hjälp med loggerdata, tolkning av signalkartor samt tips och idéer under arbetets gång, Anna Hagelin, doktorand vid Karlstads universitet för handpejlad data, tips, idéer, information om fiskarna och visning av fiskfällan och kraftstationen i Forshaga, Pär Gustafsson, från Länsstyrelsen Värmland, för tappdata från spilluckorna och turbinerna och Daniel Nilsson, gammal fältassistent, för handpejlad data och information om handpejlingen. Slutligen vill jag också tacka Fortum för håvning av fisk ur uppsamlingsbassängen i fiskfällan och yrkesfiskaren Måns Bagge för fångsterna av lax i ryssjan. 14

15 Referenser Bergman, E., Greenberg, L., Norrgård, J., Piccolo, J. & Schmitz, M. (2013). Lax och öring i Klarälven - möjligheter för vild fisk och kvalité på odlad fisk. Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap. Karlstads universitet. Slutrapport Bowen, Z.H., Bovee, K.B., Waddle, T.J. (2003). Effects of flow regulation on shallow-water habitat dynamics and floodplain connectivity. Transactions of the American fisheries society, 132, pp Brown, R., Cooke, S., Anerson, G. & Mckinley, S. (1999). Evidence to challenge the 2% rule for biotelemetry. North American Journal of Fisheries Management, 19, pp Buck, R.J. G. & Hay, D.W. (1984). The relation between stock size and progeny of Atlantic salmon (Salmo salar L.) in a Scottish stream. Journal of fish biology, 24, pp Calles, O. (2005). Fiskars migration och reproduktion i reglerade vatten. Avdelningen för Biologi. Karlstads Universitet. Introduktionsuppsats nr 2. Coutant, C. C. & Whitney, R. R. (2000). Fish behavior in relation to passage through hydropower turbines: A review. Transactions of the American fisheries society, 129, pp Cowx, I.G. & Welcomme, R.L. (1998). Rehabilitation of rivers for fish. European inland fisheries advisory commission of FAO fishing news books, Oxford. Ducharme, L. J. A. (1969). Atlantic salmon returning for their fifth and sixth consecutive spawning trips. Journal of the fisheries research board of Canada, 26, pp Erkinaro, J., Økland, Q., Moen, K., Niemela, E. & Rahiala, M. (1999). Return migration of Atlantic salmon in the River Tana: the role of environmental factors. Journal of Fish Biology, 55, pp Erlandsson, K. (2008). Användning av scenarier vid strategiska miljöbedömningar för anläggningsåtgärder inom vattenkraften. Institutionen för stad och land, Sveriges Lantbruksuniversitet. Examensarbete 20 hp. Fortum. (2012). Ny fångstanordning för lax och öring i Forshaga helt unik i Europa. Pressmeddelande Fortum. (2013). Forshaga avelsfiske verksamheten Årsrapport. POWER/REN/BD/Environment/Fisheries. Gow, R. (2012). Vattenflödets betydelse för fångster av lekvandrande lax (Salmo salar) och öring (Salmo trutta). Biologi C-uppsats. Löpnummer: 12:53. Gowans, A. R. D, Armstrong, J. D. & Priede, I. G. (1999). Movements of adult Atlantic salmon in relation to a hydroelectric dam and fish ladder. Journal of Fish Biology, 54, pp Hawkins, A. D. & Smith, G. W. (1986). Radio-tracking observations on Atlantic salmon ascending the Aberdeenshire Dee. Scottish fisheries research report, 36, pp. 24. Ibsen, H., Svensson, E. & Nyberg, L. (2011). Klarälven. Karlstad university press. Karlstad. ISBN: Jansson, R. (2008). Bedömning av ekologisk potential i utbyggda vatten i Norrland. Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap. Landskapsekologigruppen Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap. Umeå universitet. Jepsen, N., Schreck, C., Clements, S. & Thorstad, EB. (2005). A brief discussion on the 2 % tag/bodymass rule of tumb. Aquatic telemetry: advances and applications. Proceedings of the fifth conference on fish telemetry held in Europe. Ustica, Italy, 9-13 June Rome, FAO/COISPA, pp

16 Jonsson, N. & Jonsson, B. (2002). Migration of anadromous brown trout Salmo trutta in a Norwegian river. Freshwater Biology, 47, pp Kemp, P.S., Gessel, M.H. & Williams, J.G. (2008). Response of downstream migrant juvenile Pacific salmonids to accelerating flow and overhead cover. Hydrobiologia, 609, pp Laine, A. (1995). Fish swimming behaviour in Finnish fishways. In proceedings of the international symposium on fishways 95 in Gifu, Japan, October 24 26, 1995 (Komura, S., ed.), pp Larinier, M. & Travade, F. (1999). The development and evaluation of downstream bypasses for juvenile salmonids at small hydroelectric plants in France. In: Odeh, M. (Ed.), Innovations in fish passage technology. American Fisheries Society, Bethesda, MD, USA, pp Laughton, R. (1989). The movements of adult salmon with the River Spey. Scottish fisheries research report, 41, pp. 19. Lewis, A. E. & Muntz, W. R. A. (1984). The effects of external ultrasonic tagging on the swimming performance of rainbow trout, Salmo gairdneri Richardson. Journal of Fish Biology, 25, pp Lucas, M.C., Mercer, T., Armstrong, J.D., McGinty, S. & Rycroft, P. (1999). Use of a flat-bed passive integrated transponder antenna array to study the migration and behaviour of lowland river fishes at a fish pass. Fisheries research, 44, pp Lundgren, J. (2006). Störs laxens lekvandring i en kraftverkspåverkad älvsträcka? Institutionen för Vattenbruk. SLU Uppsala. Examensarbete 20 hp. Länsstyrelsen Värmland. (2014). Fiskfällan vid Forshaga kraftstation. Vänerlaxens fria gång. n-vid-forshaga-kraftstation.aspx Mathers, R.G., De Carlos, M., Crowley, K. & Teangana, D.Ó. (2002). A review of the potential effect of Irish hydroelectric installations on Atlantic salmon (Salmo salar) populations, with particular reference to the River Erne. Biology and Environment: Proceedings of the Royal Irish Academy, 102b, pp McDowall, R.M. (1988). Diadromy in fishes: migrations between freshwater and marine environments. Croom Helm, London. Mellas, E. J. & Haynes, J. M. (1985). Swimming performance and behavior of rainbow trout (Salmo gairdneri) and white perch (Morone americana): effects of attaching telemetry transmitters. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 42, pp Montén, E. (1985). Fish and turbines: fish injuries during passage through power station turbines. Vattenfall, statens vattenfallsverk, Stockholm. Nestler, J.M., Ploskey, G.R., Weeks, G., Schneider, T. (1995). Development of an operational, full-scale fish protection system at a major pumped-storage hydropower dam. In: Waterpower 95. Proceedings of the international conference on hydropower, American society of Civil Engineers, San Francisco, CA, pp Niemelä, E., Mäkinen, T.S., Moen, K., Hassinen, E., Erkinaro, J., Länsman, M. & Julkunen, M. (2000). Age, sex ratio and timing of the catch of kelts and ascending of Atlantic salmon in the subarctic River Teno. Journal of fish biology, 56, pp Nilsson, M. (2006). EU: s ramdirektiv för vatten: konsekvenser för svensk vattenkraft. Luleå tekniska universitet. Examensarbete. Noonan M. J., Grant J. W. A. & Jackson C. D. (2012). A quantitative assessment of fish passage efficiency. Fish and Fisheries, 13, pp Norrgård, J., Greenberg, L., Piccolo, J., Schmitz, M. & Bergman, E. (2012). Multiplicative loss of landlocked Atlantic salmon Salmo salar l. smolts during downstream migration 16

17 through multiple dams. Department of biology, Karlstad University. River Res. Applic, 29, pp Northcote, T. (1998). Migratory behaviour of fish and its significance to movement through riverine fish passage facilities. In migration and fish bypasses, Jungwirth M, Schmutz S, Weiss S, (eds). Fishing News Books: Cambridge, pp Økland, F., Heggberget, T.G., & Jonsson, B. (1995). Migratory behavior of wild and farmed Atlantic salmon (Salmo-Salar) during spawning. Journal of fish biology, 46, pp Palm, S. & Prestegaard, T. (2011). Genetisk analys av Klarälvslax från Forshaga avelsfiske. Sötvattenslaboratoriet, Drottningholm, Institutionen för akvatiska resurser, SLU. Piccolo, J., Norrgård, J., Greenberg, L., Schmitz, M. & Bergman, E. (2012). Conservation of endemic landlocked salmonids in regulated rivers: a case-study from Lake Vänern, Sweden. Department of biology, Karlstad University. Fish and fisheries, 13, pp Ploskey, G., Nestler, J., Weeks, G., Schilt, C. (1995). Evaluation of an integrated fish protection system. In: Waterpower 95. Proceedings of the international conference on hydropower, American society of Civil Engineers, San Francisco, CA, pp Scruton, D. A., Pennell, C. J., Bourgeois, C. E., Goosney, R. F., Porter, T. R. and Clarke, K. D. (2007). Assessment of a retrofitted downstream fish bypass system for wild Atlantic salmon (Salmo salar) smolts and kelts at a hydroelectric facility on the Exploits River, Newfoundland, Canada. In developments in fish telemetry, Vol. 195 (Eds, Almeida, P., Quintella, B., Costa, M. and Moore, A.) Springer Netherlands, pp Scruton, D. A., Pennell, 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 passage of anadromous wild Atlantic salmon, Salmo salar, on the Exploits River, Canada. Hydrobiologia, 609, pp Schilt, C. (2006). Developing fish passage and protection at hydropower dams. Animal behaviour science, 104, pp Schmetterling, D.A. (2003). Reconnecting a fragmented river: movements of westslope cutthroat trout and bull trout after transport upstream of Milltown Dam, Montana. N. Am. J. Fish. Manage, 23, pp Thorstad, E.B., Økland, F. & Finstad, B. (2000). Effect of telemetry transmitters on swimming performance of adult Atlantic salmon. Journal of fish biology, 57, pp Weaver, C. (1963). Influence of water velocity upon orientation and performance of adult migrating salmonids. US fish and wildlife service fishery bulletin, 63, pp Webb, J. (1989). The movements of adult Atlantic salmon in the River Tay. Scottish fisheries research report, 44, pp. 32. Welton, J.S., Beaumont, W.R.C., & Clarke, R.T. (2002). The efficacy of air, sound and acoustic bubble screens in deflecting Atlantic salmon, Salmo salar L., smolts in the River Frome, UK. Fisheries management and ecology, 9, pp Wickham, D.A. (1973). Attracting and controlling coastal fish with nightlights. Trans. Am. Fish. Soc, 102, pp Älvräddarna. (2014). Strömmande vatten Levande landskap. Om Vattenkraft. 17