Migratory behaviour and holding habitats of adult river lampreys (Lampetra fluviatilis) in two Finnish rivers

The effect of environmental factors on migratory activity of adult river lampreys entering the Kalajoki and Perhonjoki, rivers in Finland, for spawning was studied using correlation and regression analyses. Telemetric tracking of 60 individuals was utilized to study the migratory patterns and holding habitat requirements of adult river lampreys. The increases in the river discharge, wind forcing towards the river mouth and speed and magnitude of river water cooling had positive effects on the numbers of lampreys entering the rivers whereas the increase in the illumination intensity of the moon had a negative effect on their migration activity. Radio-tagged lampreys typically passed slow-flowing river sections as well as steep riffles during one night, and were holding in runs, glides and the lowermost section of riffles. Substratum dominated by large boulders (> 256 mm) was preferred during winter holding behaviour. The migratory activity of lampreys released in low ( 16 °C) river water temperatures was low. Lampreys tended to halt next to illuminated bridges, and we suggest that this behaviour markedly shortened migration distances. The passage efficiency through a natural-like fish ramp in the low-head barrier was 100%. The results can be utilized in mitigation actions like river restoration, transplanting of adults, and improving passage and water flow regulation.peerReviewe

Vesirakentamisen ja säännöstelyn sekä niihin liittyvien kompensaatiotoimenpiteiden vaikutukset Kalajoen kala-, nahkiais- ja rapukantoihin : Yhteenveto vuosien 1978-2010 velvoitetarkkailujen tuloksista

Kalajoen pääuomassa on tehty suuria vesistöjärjestelyjä 1900-luvun alusta aina 2000-luvulle asti. Jokiuomaa ja sen virtaamia on muutettu mm. tulvasuojelun, voimatalouden ja uiton edistämiseksi. Merkittävimmät vesistöjärjestelyt ovat olleet Kalajoen säännöttäminen vuosina 1903–1910, Niemelänkylän pengerrys vuosina 1955–1960, Kalajoen vesistötaloussuunnitelma 1960–1970-luvulla, Kalajoen keskiosan järjestely vuosina 1967–1988, Alavieskan tulvasuojelu vuosina 1990–1992 ja Juurikosken kunnostus vuosina 2004–2005. 1970-luvunlopulta lähtien vesistöjärjestelyiden lupamääräyksiin alettiin sisällyttää velvoitteita tarkkailla hankkeiden vaikutuksia veden laatuun, kalastoon ja kalastukseen. Lisäksi aiheutetun haitan kompensoimiseksi alettiin määrätä toimenpiteitä, kuten kalaistutuksia ja kunnostustoimenpiteitä. Lupamääräykset ovat sisältäneet myös velvoitteita tarkkailla kompensaatiotoimenpiteiden tuloksellisuutta. Kalajoella valtio on ollut selvästi merkittävin toimija vesistöjärjestelyissä ja on ollut luvanhaltijana pääosassa hankkeista. Lisäksi valtio on kaikkien Kalajoen vesistön säännöstelyjen luvanhaltija. Näin ollen valtio on vastannut myös hankkeisiin liittyvistä velvoitetarkkailuista ja kompensaatiotoimenpiteistä. Merkittävimmät kompensaatiotoimenpiteet ovat olleet 4,7 miljoonan yksikesäisen vaellussiian istuttaminen vuosina 1981–2010, Kalajoen kunnostaminen mm. ravun ja nahkiaisen lisääntymisedellytysten parantamiseksi vuosina 1999–2004 ja 30 000 sukukypsän ravun istuttaminen vuosina 2003–2006. Tässä raportissa on tehty yhteenveto Kalajoen tarkkailututkimuksista vuosilta 1978–2010. Niiden perusteella on arvioitu, kuinka vesistörakentamishankkeet ja säännöstely sekä niihin liittyvät kompensaatiotoimenpiteet ovat vaikuttaneet rapu-, nahkiais- ja kalakantoihin sekä Kalajokeen niiden elinympäristönä. Lisäksi käytettävissä olevan aineiston puitteissa on arvioitu muiden tekijöiden vaikutusta rapu-, nahkiais- ja kalakantoihin.From early 1990’s until early 2000’s major river regulation measures have been conducted in the river Kalajoki to improve flood control, hydro power and log floating. These measures significantly changed morphological and hydrological conditions in the river. The main measures included regulation of the Kalajoki in 1903–1910, embankment of Niemelänkylä area in 1955–1960, water management plan of the river Kalajoki in 1960’s and 1970’s, regulation of the middle part of the Kalajoki in 1967 – 1988, flood control of Alavieska area in 1990–1992 and restoration of the Juurikoski in 2004–2005. Since late 1970’s, the court order incorporated studies on effects of regulation measures on water quality, fish stocks and fishing into the rulings. Furthermore, court ordered compensation measures like fish stockings and rehabilitation measures. Permits also included orders to observe the success of the compensation measures. The government has been the major actor in almost all water management projects in the river Kalajoki. Furthermore, the government holds all water level regulation permits in the Kalajoki area. Hence, the government has been responsible for studies and compensation measures included in the water management projects. The most significant compensation measures have been stocking of 4.7 million one summer old whitefish in 1981 – 2010, restoration of the river in 1999 – 2004 to improve reproduction conditions for crayfish and lamprey and stocking of 30 000 mature crayfish in 2003 – 2006. This report is an overview of the studies carried out in 1978–2010. Based on these studies, the effects of the river regulation measures, water level regulation and compensation measures on crayfish, lamprey, fish stocks and the river Kalajoki as a habitat of aquatic organisms were evaluated. In addition, the available data has been used to evaluate the effects of other factors on crayfish, lamprey and fish stocks

Pyhäjärven kalastus ja kalakantojen tila

Entisen Oulun läänin Pyhäjärveä säännöstellään voimatalouden tarpeisiin sekä tulvasuojelun ja Pyhäjoen alivirtaamien lisäämisen vuoksi vesistötoimikunnan vuonna 1958 ja KHO:n vuonna 1965 maataloushallitukselle antaman luvan mukaan. Pohjois-Suomen vesioikeuden päätöksellä Pohjois-Pohjanmaan Ely-keskuksen tulee Pyhäjärven säännöstelyluvan haltijana pyrkiä kehittämään säännöstelyn käyttötoimintaa siten, että kalataloudelliset haitat vältetään mahdollisimman hyvin. Lisäksi säännöstelyluvan haltijan tulee selvittää yhteistyössä säännöstelystä hyötyä saavien, kalastuskuntien ja kalatalousviranomaisen kanssa, millaisia hoitotoimenpiteitä Pyhäjärvellä on tarpeellista ja mahdollista toteuttaa ja kuinka ne voidaan rahoittaa. Edellisen perusteella säännöstelyluvan haltijan ja Pyhäjärven osakaskuntien kanssa tehtiin sopimus vuonna 1998, joka sisälsi kalataloudellisen tarkkailun lisäksi vuotuisen kalanistutuksen ja määrärahan käytettäväksi järven hoitotoimenpiteiden toteuttamiseen. Sopimusta päivitettiin vuonna 2007. Nykyisellään sopimuksen perusteella istutetaan vuosittain 60 000 kesänvanhaa kuhan poikasta ja hoitotoimenpiteisiin myönnetään 8 400 euroa vuodessa. Tarkkailuohjelman puitteissa seurataan hoitotoimenpiteiden tuloksellisuutta kalastustiedusteluilla, kalastuskirjanpidolla, kalastajahaastatteluilla sekä kalojen iänmääritys- ja kasvututkimuksilla. Tulokset on raportoitu määrävuosittain. Aikaisempina vuosina säännöstelyluvan haltija toteutti seurannan omana työnään. Vuodesta 2012 alkaen tarkkailu on toteutettu konsulttityönä ja vuosina 2012–2017 tarkkailua hoitaa Jyväskylän yliopiston Ympäristöntutkimuskeskus. Tässä raportissa on esitelty kootusti vuosina 1994–2011 tehtyjen seurantojen keskeisimmät tulokset ja tulosten perusteella on tehty ehdotus Pyhäjärven kalaston hoitotoimenpiteiksi

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

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