Kartmodell över potentiella yngelproduktionsområden för havslekande sik i Norrbotten; arbetsrapport för år 2009 Havslekande sik i utvecklingsfas II. Räbben Piteå 2009. Foto L. Veneranta. Richard Hudd, Lari Veneranta, Eeva Rönnholm och Alpo Huhmarniemi Vilt- och fiskeriforskningsinstitutet Kvarkens fiskforskningsstation 2009
1. Bakgrund Länsstyrelsen i Norrbotten, Piteå kommun och Vilt- och fiskeriforskningsinstitutet kom år 2009 överens om att förverkliga ett samarbetsprojekt för att göra en kartmodell av potentiella sikyngelproduktionsområden i norra Bottenviken. Behovet av denna typ av kunskap fanns hos både Norrbottens länstyrelse och Piteå kommun bl.a. på grund av planeringen av vindkraftparker i flera delområden i Bottenviken. I Vilt- och fiskeriforskningsinstitutet integreras samarbetet med det pågående projektet De exponerade strändernas yngelproduktionsområden (http://www.rktl.fi/kala/elinymparistot/avointen_rantojen_siian), inom vilket den havslekande sikens, havslekande siklöjans och den havslekande harrens yngelproduktionsområden studeras. De exponerade strändernas yngelproduktionsområden -projektet består av flera delprojekt. Samarbetsprojektet i norra Bottenviken synkroniseras också så långt som det är funktionellt möjligt med projektet Intersik (Byström & Hudd 2009, www.intersik.se). Projektet Intersik är ett Botnia- Atlantica Interreg projekt mellan Vilt- och fiskeriforskningsinstitutet och Länsstyrelsen i Västerbotten. Också i Intersik-projektet startade fältverksamheten sommaren 2009. I föreliggande arbetsrapport beskrivs år 2009 gjorda arbeten. De första resultaten av arbetena och bedömningar inför provtagningarna år 2010 diskuteras på det avtalade projektmötet i början av 2010, varför bara inledande deskriptiva resultat presenteras. 2. Upplägg, material och metoder 2.1. Geografiskt upplägg och provtagningsplatser Konceptuellt bygger kartmodellen på att yngelproduktionsområden kan avgränsas och definieras geografiskt genom att mätbara eller beräkningsbara miljövariabler görs mätbara och tillgängliga i geografiska informationssystem och geografiska bildbehandlingssystem. Statistiska samband kan läsas in och slutprodukten presenteras i form av GIS-skikt. Generellt eftersträvas att göra åtminstone tre fältsäsonger där arbetet säsong 1 år 2009 lades upp enligt följande. Tre undersökningsområden Piteå skärgård, Haparanda skärgård och Karlö valdes eftersom de har olika egenskaper framför allt i fråga om tätheten skärgård och förekomsten av stora enhetliga sandstränder. Provtagningsområdena placerades om möjligt på läsidan om den närmaste åns eller älvens spridningsplym för att minska risken med förekomst av tidigt utvandrande vandringssikyngel. Material samlades enligt ett på förhand upplagt provtagningsprogram, som bygger på en bedömning där stor spridning av pixelegenskaperna för fetch, strandlinjens längd/yta vatten, inner resp. ytterskärgård samt bottentyp i vattenstranden beaktades: Fetchen finns färdigt beräknad (Hudd et al. 2006) i 8, 16 eller 32 vädersträck och kan uttryckas i medeltal, median, kvartiler eller min/max för respektive pixelvärdet. I detta fall användes median. Resolutionen på underliggande satellitbild var 300 m. Förhållandet mellan Strandlinje / Vattenyta i given fönsterstorlek finns färdigt beräknad (VFFI opublicerad). I detta fall användes 900 m fönsterstorlek. Resolutionen på underliggande karta var 30 m. Inre / Yttre skärgård bedömdes subjektivt från kartmaterial. Vattenstrandens bottentyp (sand, sten, block, mjukbotten, berg) bedömdes från flygfoton bl.a. från Google Earth, Eniro.se och Kartplatsen.fi. 2
Några provtagningar förlades pelagiskt längs farleden mellan delområdena. Kartor över provtagningsplatserna visas i figur 1-3. Mellerstön Figur 1. Provtagningsplatser i Piteå skärgård. Svarta bollar = notnings- och håvningsplatser, svarta sträck = fångst med pelagisk håv. 3
Seskar-Furö Figur 2. Provtagningsplatser i Haparanda skärgård. Svarta bollar = notnings och håvningsplatser, och svarta sträck = fångstplats med pelagisk håv. Karlö Figur 3. Provtagningsplatser på Karlö. Svarta bollar = notnings- och håvningsplatser. 4
2.2. Insamlade material och data 2.2.1 Insamling, fångstansträngning och vidlådande noteringar i fält. Provtagningen utfördes med yngelnot (Hudd et al. 1988) vars draglinor var c. 10 m, modifierad slaghåv (www.intersik.se) och med en pelagiskt släpad håv vars diameter är 40 cm och maskvidd 300 µm. Yngelnoten drogs mot stranden i vattendjup ner till högst 0,7-0,8 m. Eftersom notningar och håvningar gjordes på samma lokaler drogs långsticka för att bestämma i vilken ordning redskapen användes. Noten drogs åtminstone en gång på varje plats. Om ingen fångst observerades gjordes ett upprepat notdrag i den allra närmaste omgivningen, dock så att samma bottentyp och strandtyp eftersträvades. På varje provtagningslokal gjordes åtminstone 25 håvningar, så långt som möjligt inom samma strand- och bottentyp. Håven fördes i en halvcirkel i en c. 20º sned vinkel mot ytan halvrunt provtagaren. Under håvningarna gick provtagaren några meter mellan varje håvning och håvningen utfördes framför provtagaren. Under själva håvningen minimerades bogvåg både av själva håven och av provtagaren. Vi eftersträvade att håvningarna i varje botten eller strandtyp förlades så att minst 10 håvningar gjordes på 0.1-0.3 m och minst 10 på 0.3-0.5 m djup. Fem håvningar placerades på djupare än 0,5 m. Håvningarna utfördes av två personer. Den ena gick före och håvade, meddelade fångsten och mätte djupet. Den andra följde samma spår, mätte koordinaterna, noterade fångsten och antecknade platsens egenskaper. En sammanställning av fångstansträngningen i de olika områdena presenteras i tabell 1. Tabell 1. Fångstansträngningen år 2009 i de olika områdena fördelad på plats och fångstmetod. Metod Piteå Haparanda Karlö Sammanlagt Antal platser 25 21 8 54 Notdrag 33 24 9 66 Håvningar 630 524 185 1339 Pelagisk håv 24 6-30 Från såväl notningarna som håvningarna togs Coregoniderna tillvara dock så att från orimligt stora fångster togs bara c. 50 individer för kontroll av artbestämning, mätning och bestämning av utvecklingsfas. Osäkra fall av andra arter togs också till vara för senare bestämning. I notfångsten bestämdes storspiggarna i två grupper; större respektive mindre än 40 mm. Småspiggarna bestämdes. Bifångst av adult fisk släptes. För att utesluta missförstånd, som skulle kunna uppstå av dåliga fångster i de pelagiska provtagningarna, gjordes insamlingar med den pelagiska håven också i de allra grundaste vattnen, där vi visste att såväl sik- som siklöjeyngel förekom. I dessa försök spändes draglinan till en stång, som hölls och drogs raskt fram mellan två personer. I samband med insamlingen av yngel mättes och noterades också åtminstone följande variabler: koordinater datum djup ± 5 cm vattentemperatur turbiditet (NTU) elektrisk ledningsförmåga temperatur i ytvattnet, 0,1 noggrannhet 5
förekomst av alger och drift (subjektiv bedömning) våghöjd vindriktning och vindstyrka vindriktning i förhållande till stranden strandprofil med symboler bottentyp bottnens igenslamning observationer av yngel speciella iakttagelser noterades Alla insamlingsplatser fotograferades dels för att få en bild av stranden och dels för att få en bild av bottenkvaliteten. Exempel i figur 4 10. Figur 4. Exempel på mjuk botten. Piteå Mellerstön (WGS 84 65.208191, 21.850487). Foto L. Veneranta. Figur 5. Exempel på sandbotten. Piteå havsbad (WGS 84 65.233853, 21.545745) Foto L. Veneranta Figur 6. Exempel på sand-sten botten. Piteå Räbben (WGS 84 65.193232, 21.901428). Foto L. Veneranta) Figur 7. Exempel på siltbotten. Typfotot inte valt från Bottenviken. Foto L. Veneranta 6
Figur 8. Exempel på stenbotten. Fist to head. Piteå Räbben (WGS 84 65.190108, 21.928668). Foto L. Veneranta. Figur 9. Exempel på blockbotten. Piteå Räbben (WGS 84 65.182449, 21.955683). Foto L. Veneranta. Figur 10. Exempel på bergbotten. Piteå Räbben (WGS 65.18212, 21.955254). Foto L. Veneranta. Ett indextal (skala 1-5) som beskriver i vilken grad bottnen är täckt av döda eller levande alger eller av annat nedbrytbart material bestämdes okulärt vid varje provtagningspunkt. Klasserna 1 Ren botten 2 Täckningsgrad under 10 % 3 Täckningsgrad 10 25 % 4 Täckningsgrad 25 50 % 5 Täckningsgrad över 50 % De olika klasserna kan granskas efteråt m.h.a fotografierna som tagits på alla provtagningsplatserna. Figur 11. Typexempel på ren sandbotten, klass 1. Foto L. Veneranta Figur 12. Typexempel på klassifiering klass 2. Foto L. Veneranta 7
Figur 13. Typexempel på ren sandbotten, klass 3. Foto L. Veneranta. Figur 14. Typexempel på klassifiering klass 4. Foto L. Veneranta. Figur 15. Typexempel på klassifiering klass 5. Foto L. Veneranta. 2.2.2. GIS-parametrar Följande GIS-parametrar mätts eller beräknats från kartor och satellitfoton för att användas i analyserna: GIS-variabler Egenskaper pe90 block2 Perimeter 90 m window / cell size 2 pe90 block3 Perimeter 90 m window / cell size 3 pe300 block2 Perimeter 300 m window / cell size 2 pe300 block3 Perimeter 300 m window / cell size 3 pe900 block2 Perimeter 900 m window / cell size 2 pe900 block3 Perimeter 900 m window / cell size 3 pe3000 block2 Perimeter 3000 m window / cell size 2 pe3000 block3 Perimeter 3000 m window / cell size 3 fetch block2 Fetch/cell 2 Fetch median 3x3 Fetch, median 3x3 cell, resolution 30 m Fetch median 5x5 Fetch median 7x7 Fetch median 9x9 Fetch median 11x11 Fetch median 13x13 Fetch median 15x15 Fetch average 3x3 Fetch average 5x5 Fetch average 7x7 90 m median 3x3 Perimeter 90 m median 3x3 cells 90 m median 5x5 90 m median 7x7 8
90 m median 9x9 90 m median 11x11 90 m median 13x13 90 m median 15x15 300 m median 3x3 300 m median 5x5 300 m median 7x7 300 m median 9x9 300 m median 11x11 300 m median 13x13 900 m median 3x3 900 m median 5x5 900 m median 7x7 900 m median 9x9 900 m median 11x11 900 m median 13x13 3000 m median 3x3 3000 m median 5x5 3000 m median 7x7 3000 m median 9x9 3000 m median 11x11 3000 m median 13x13 90 m average 3x3 Perimeter 90 m average 3x3 cells 90 m average 5x5 90 m average 7x7 90 m average 9x9 90 m average 11x11 90 m average 13x13 90 m average 15x15 300 m average 3x3 300 m average 5x5 300 m average 7x7 300 m average 9x9 300 m average 11x11 300 m average 13x13 900 m average 3x3 900 m average 5x5 900 m average 7x7 900 m average 9x9 900 m average 11x11 900 m average 13x13 3000 m average 3x3 3000 m average 5x5 3000 m average 7x7 3000 m average 9x9 3000 m average 11x11 3000 m average 13x13 Dist_km Distance to nearest 20 m depth curve Island_area_1_km Island surface area, grid 1000 m Island area 3 km Island area 5 km Island area 10 km Island area 20 km Island shoreline lenght 1 km Island shoreline lenght, grid 1000 m 9
Island and land shlinelength 1 km Island shoreline lenght 3 km Island and land shlinelength 3 km Island shoreline lenght 5 km Island and land shlinelength 5 km Island shoreline lenght 10 km Island and land shlinelength 10 km Island shoreline lenght 20 km Island and land shlinelength 20 km Numberofislands3 Numberofislands5 Numberofislands10 Numberofislands20 Island area 20 km Island and land shoreline length, grid 5000 m Number of islands in grid of 3000 m Surface area of islands in grid of 20000 m 2.2.3. Mätning och bestämning av Coregonidyngels utvecklingsstadier Artbestämningen sik/siklöja gjordes på basen av utvecklingsstadiet i förhållande till storleken och segmentens antal. Siken har i allmänhet över 40 segment och siklöjan 37-39 segment från huvudet till anus (Karjalainen et al. 1992). Såväl sik som siklöjeynglen bestämdes till fem utvecklingsstadier enligt Evropejtseva (1949) (figur 16). Utvecklingsstadierna enligt Evropejtseva (1949) är (riktgivande benämningar, fritt översatt) I. gulesäcksyngel II. stjärtfenan bildas III. stjärtfenan blir sekundärt symmetrisk IV. föryngel V. juvenil Dessutom: - Mättes ynglen med 0,5 mm noggrannhet. - Mättes gulesäckens längd och bredd med 0,1 mm noggrannhet - Mättes oljedroppens längd och bredd med 0,1 mm noggrannhet. En sammanställning över bestämningarna i förhållande till de olika områdena finns i tabell 2. Tabell 2. Sammanställning över antalet mätta sik och siklöjeyngel i förhållande till studerade områden. Område Utvecklingsstadium Sikyngel antal Siklöja antal Summa 1 9 1 10 Haparanda 2 1409 7939 9348 3 197 396 593 1 66 1 67 Karlö 2 1390 346 1736 3 266 279 545 1 22 0 22 Piteå 2 1172 10956 12128 3 662 5676 6338 Totalt 1-3 5193 25594 30787 10
Figur 16. Sikyngel i de fem första utvecklingsstadierna enligt Evropejtseva (1949). Foto L.Veneranta. 3. Sammanfattning av arbetena 2009. Arbetena 2009 förverkligades planenligt. Tills vidare har enbart deskriptiva utskrifter av resultaten gjorts. Dessa presenteras på projektmötet i början av 2010. Inför mötet i början av 2010 kommer också mer analytiska resultat att finnas tillgängliga. Vi eftersträvar detta för att kunna använda resultaten i planeringen inför arbetena 2010. Metodikdelen gjordes mer omfattande för att ha ett bredare underlag för diskussionerna på projektmötet i början av 2010. 4. Litteratur och andra källor Artiklar: Evropejtseva, N.V. 1949. Sikfiskarnas postembryonala morfologiska utveckling (fritt översatt från ryska) Tr. Labor Osnov Rybvodstva 2, 230-249. Hudd, R., Lehtonen, H. & Kurttila, I. 1988. Growth and abundance of fry; factors which influence the year-class strength of whitefish (Coregonus widegreni) in the southern Bothnian Bay (Baltic). Finnish Fisheries Research 9: 213-220. Hudd, R., Ahlqvist, J., Jensen, H., Urho, L., Jonsson, P. & Blom, A. 2006. Lek- och yngelproduktionsområden för havslekande harr i Kvarken. Sveriges Lantbruksuniversitet Vattenbruksinstutionen. Rapport 53. Umeå. 57 sidor. http://publikationer.slu.se/filer/rapport53-lekochyngelproduktionsomrdenfrhavslekandeharrikvarken.pdf Karjalainen, J., Helminen, H, Hirvonen, A., Sarvala, J. & Viljanen, M. 1992. Identification of vendace (Coregonus albula (L.)) and whitefish (Coregonus lavaretus) larvae by the counts of myomeres. Archiv für Hydrobiologie 125:22, 167-173 11
Hemsidor: Byström P. & Hudd R. (editorer). 2009. Intersik. World Wide Web electronic publication. www.intersik.se, version (08/2009). www.intersik.se Skau, T., Berglund, J. & Hudd, R. (editorer). www.harrleken.nu Urho, L., Hudd, R. & Veneranta,L. (editorer). www.rktl.fi/kala/elinymparistot/avointen_rantojen_siian 12