Rehabilitation of two northern river lamprey (Lampetra fluviatilis) populations impacted by various anthropogenic pressures : lessons learnt in the past three decades

Abstract

The pioneering work done during the past three decades in the regulated Rivers Perhonjoki and Kalajoki, Finland, to study and rehabilitate river lamprey populations is presented. The effects of various anthropogenic activities and rehabilitation measures are evaluated based on habitat surveys and long-term monitoring of larval densities, numbers of adults migrating upstream and of transformers migrating downstream. Telemetric tracking and tagging experiments were used to determine the efficacy of fishways. Lamprey populations in both rivers decreased in the 1980s and 1990s. This was linked to obstructed upstream migration of adults and deterioration of habitats for different life stages due to various regulation measures and hydropeaking. In the River Perhonjoki, 571 000 adult lampreys were translocated above the migration barriers in 1981–2010 and 247 million sub-yearling larvae were stocked in 1997–2010 of regulation. Furthermore, attempts were made to restore key habitats in various river sections, hydropeaking was mitigated and a fishway complex was constructed. Despite these mitigation measures, the river lamprey population has not recovered. In the River Kalajoki, a fish ramp was constructed to enhance migration over a weir and lampreys passed through it effectively. Further, fast-flowing areas were restored with lamprey-specific methods. After restoration the densities of both sub-yearling and older larvae increased, but despite the mitigation measures, larval densities in the river section just below the hydroelectric power plant remained at a low level. Possible mechanisms by which different anthropogenic activities affect different life stages of river lamprey and possible reasons for inefficacy or efficacy of rehabilitation measures are discussed.

Tässä artikkelissa kuvataan Perhonjoen ja Kalajoen nahkiaispopulaatioita koskevat tutkimukset ja kompensaatiotoimenpiteet kolmen vuosikymmenen ajalta sekä pohditaan saatujen kokemusten valossa mahdollisia syitä toimenpiteiden tehottomuuteen tai tehokkuuteen. Ihmistoiminnan haittavaikutuksia ja kompensaatiotoimien tuloksellisuutta arvioitiin elinympäristökartoitusten ja toukkatiheyksien pitkän aikavälin seurannan, jokeen kutemaan nousevien aikuisten nahkiaisten määrän ja vaelluspoikasten määrän perusteella. Telemetriaseurantaa ja merkintäkokeita käytettiin kalateiden toimivuuden arvioimiseen. Kummankin joen nahkiaispopulaatio pieneni 1980-luvulla ja 1990-luvulla. Tämä johtui sekä aikuisten nahkiaisten kutuvaelluksen estymisestä että vesirakentamisen ja lyhytaikaissäännöstelyn aiheuttamasta elinympäristöjen heikkenemisestä. Perhonjoella siirrettiin 571 000 aikuista nahkiaista vaellusesteiden yläpuolelle jaksolla 1981–2010 ja istutettiin 247 miljoonaa muutaman viikon ikäistä toukkaa jaksolla 1997–2010. Lisäksi kunnostettiin tärkeimpiä nahkiaisten elinympäristöjä joen eri osissa, lievennettiin lyhytaikaissäännöstelyä ja rakennettiin kalatiekompleksi. Näistä kompensaatiotoimista huolimatta joen nahkiaispopulaatio taantui. Kalajoella rakennettiin pohjapatoon kalaporras, joka mahdollisti aikuisten nahkiaisten kutunousun. Lisäksi virta-alueet kunnostettiin nahkiaisen elintavat huomioivin menetelmin. Kunnostusten jälkeen sekä yksivuotiaiden että vanhempien nahkiaistoukkien tiheys kasvoi, mutta toimenpiteistä huolimatta toukkatiheydet pysyivät pieninä voimalaitoksen alapuolella sijaitsevalla jokiosuudella. Ympäristöä muuttavien toimenpiteiden haittojen ja niitä kompensoivien toimenpiteiden riittävyyden arviointiin sisältyy aina epävarmuutta. Nämä tutkimukset osoittivat, että epävarmuus on erityisen suurta, kun arvioinnin kohteena on laji, jolla on monimutkainen, huonosti tunnettu elinkierto ja aiempi tieto ihmistoiminnan haitoista ja kompensaatiotoimenpiteiden toimivuudesta on hyvin vähäistä.