Oulujoen pääuoman kalateiden suunnittelu ja tukitoimenpiteet ISTUTETTUJEN LOHENPOIKASTEN MENESTYMINEN HUPISAARTEN PUROISSA 2009-2010 TYÖRAPORTTI 19.11.2010 Panu Orell, Mikko Jaukkuri, Olli van der Meer, Aki Mäki-Petäys, Riina Huusko ja Timo Kanniainen
1. TAUSTA Oulun kaupungin keskustan tuntumassa sijaitsevalla Hupisaarten puistoalueella risteilee yhteensä lähes kaksi kilometriä pieniä puroja (pinta-ala n. 1 ha), jotka saavat vetensä Oulujoesta Lasaretinväylän säännöstelypadon kautta (Kuva 1). Aiemmin purot ovat olleet vesitettyjä ainoastaan kesän ajan ja talveksi veden tulo on katkaistu. Talveksi 2009-2010 Oulun Energian kanssa sovittiin veden johtamisesta purouomiin läpi talven, jotta kalojen ja muun vesieliöstön olisi mahdollista selviytyä seuraavaan kesään. Kuva 1. Lasaretinväylän yläpään säännöstelypato, jonka kautta johdetaan vesi Lasaretinväylään ja Hupisaarten puroihin. Kuva: P. Orell. Hupisaarten purojen soveltumista lohikalojen elinalueeksi selvitettiin kesällä 2009 visuaalisten kartoitusten ja elinympäristömallinnuksen keinoin (Kuvat 2-3). Saatujen tulosten ja aiempien taustatietojen perusteella Hupisaarten alueen purot soveltuvat lohikalojen (lohi ja taimen) kasvuympäristöksi, joskin puroissa on myös kunnostustarpeita (Kuvat 2-3). Kunnostustoimilla purojen elinympäristöjen laatua on mahdollista merkittävästi parantaa. Visuaalisen kartoituksen ja elinympäristömallinnuksen antamien hyvien tulosten perusteella päätettiin Hupisaarten puroilla selvittää lohen jokipoikasten menestymistä myös käytännössä. Vuosina 2009-2010 Hupisaarten puroissa toteutettiin istutuskoe osana Oulujoen pääuoman kalatiet ja tukitoimenpiteet hanketta. Istutuskokeen tavoitteena oli selvittää lohen yksivuotiaiden jokipoikasten selviytymistä alueen puroissa istutusten jälkeisenä avovesiaikana. Tutkimuksella selvitettiin lisäksi istutettujen lohenpoikasten levittäytymistä, talvehtimisen onnistumista sekä mätiistutusten mahdollisuuksia poikastuotannon käynnistämisessä. Tässä työraportissa esitellään istutustutkimuksen keskeisimmät tulokset. 2
Kuva 2. Visuaalisen elinympäristökartoituksen perusteella arvioidut virtavesialueiden laatuluokat ja kunnostustarpeet Hupisaarten puroissa ja Lasaretinväylässä. Laatuluokat kertovat virtavesialueen soveltuvuudesta lohikalojen elinympäristöksi asteikolla välttävä-erinomainen. Kuva 3. Elinympäristömallinnuksen antamien tulosten perusteella Hupisaarten purojen tutkimusalue (ylimmän purohaaran yläosa) soveltuu pääosin erinomaisesti lohenpoikasille (soveltuvuusindeksi, 0=huono, 1=erinomainen). Mallinnus tehdään tärkeimpien fysikaalisten ympäristömuuttujien perusteella: syvyys, virrannopeus ja pohjanlaatu. Näihin tietoihin liitetään kalojen tunnetut elinympäristövaatimukset (ns. preferenssikäyrät). Kuvassa soveltuvuus lohen alle 10 cm poikasille syvyyden ja virrannopeuden suhteen. 3
2. AINEISTO JA MENETELMÄT Hupisaarten puroihin istutettiin molempina tutkimusvuosina (16.6.2009 ja 20.5.2010) noin 5000 yksivuotiasta (istutustiheys n. 50 kpl/aari) Montan kalanviljelylaitoksella kasvatettua lohen jokipoikasta. Kalat leviteltiin ylimpään ja keskimmäiseen Lasaretinväylästä lähtevään haaraan (Kuva 4). Alimmassa, niin sanotussa Paratiisisaaren haarassa oli istutushetkellä niin vähän vettä, ettei sinne istutettu kaloja lainkaan (Kuva 4). Lohenpoikasten lisäksi istutettiin lokakuussa 2009 Lasaretinväylästä erkanevan ylimmän haaran yläosaan myös muutamia litroja lohen hedelmöitettyä mätiä. Poikasten selviytymistä ja levittäytymistä seurattiin molempina vuosina sähkökalastuksin kaikkiaan 18 koekalastusalueella (Kuva 4). Koekalastusalueiksi valittiin koski- ja nivamaisia virta-alueita kaikista kolmesta purohaarasta. Hupisaarten purojen kosket ovat luonteeltaan pääasiassa lyhyitä ja kynnysmäisiä ja siksi useissa kohdin koealoista tuli varsin lyhyitä ja pinta-alaltaan melko pieniä (Kuva 5). Kuva 4. Hupisaarten purojen sähkökalastusalueiden (N=18) sijainti ja tutkimusalueen purohaarat (ylin, keskimmäinen ja alin). 4
Kuva 5. Näkymä Hupisaarten puroilta sähkökoekalastusalueen numero 70 kohdalta. Kuva: P. Orell. Koekalastukset tehtiin saksalaisilla Hans Grassl -merkkisillä sähkökalastuslaitteilla (600 V, pulssitettu tasavirta, 50 Hz). Sähkökalastusryhmään kuului kaksi henkilöä, joista toinen käytti sähkökalastuslaitteen anodia ja toinen otti haavilla taintuneet kalat kiinni (kts. kansikuva). Koealat kalastettiin yhden kalastuskerran menetelmällä, joten havaitut kalatiheydet edustavat vain minimiarviota todellisesta tiheydestä. Pituusmittausten jälkeen kalat vapautettiin takaisin koealalle. Koekalastuksia tehtiin vuonna 2009 kaksi kertaa (9.7. ja 30.9.) ja vuonna 2010 neljä kertaa (12.- 13.7., 31.8.-1.9., 5.-7.10. ja 4.11.). Vuoden 2009 molemmat ja vuoden 2010 kolme ensimmäistä koekalastusta tehtiin kesävirtaamalla (n. 700 l/s) (Kuva 6). Kauden 2010 viimeinen sähkökoekalastus toteutettiin ns. talvivirtaaman aikana, jolloin vettä juoksutetaan säännöstelypadosta noin 200 l/s. Kesävirtaamasta talvivirtaamaan siirryttiin Hupisaarilla 26.10.2010. 5
Kuva 6. Lasaretinväylään johdettavan kesävirtaaman (n. 670 l/s) jakautuminen Hupisaarten alueen eri puroihin. Mittaukset on tehty kesällä 2009, mutta virtaamaolosuhteet olivat samaa suuruusluokkaa myös kesäkaudella 2010. 3. TULOKSET 3.1. VUODEN 2009 SÄHKÖKOEKALASTUKSET Vuoden 2009 ensimmäisessä sähkökoekalastuksessa (9.7.) lohenpoikasia löydettiin kahta koekalastusaluetta lukuun ottamatta kaikilta koealueilta (16/18). Korkeimmillaan poikastiheys oli alueella 41, jossa yhden kalastuskerran poikastiheys oli 36 yksilöä/100 m 2 (Kuva 7, liite 1). Kaikkien 18 koekalastusalueen keskitiheys oli 18 poikasta/100 m 2. Toisella kalastuskerralla (30.9.) lohenpoikasia löydettiin 12 koealueelta. Korkein havaittu tiheys oli 10 kpl/100 m 2 (Kuva 7, liite 1). Lohenpoikasten keskitiheys oli 3 kpl/100 m 2, mikä oli kuusi kertaa pienempi kuin heinäkuun alun keskitiheys. 6
40 35 30 Tiheys, kpl/100 m 2 25 20 15 10 5 9.7.2009 30.9.2009 13.7.2010 1.9.2010 7.10.2010 4.11.2010 0 23 29 41 43 46 49 51 53 57 59 61 64 67 70 74 76 Sähkökalastusalue Kuva 7. Hupisaarten purojen koekalastusaluekohtaiset tiheydet (kpl/100 m 2 ) vuosina 2009 (musta ja harmaa palkki) ja 2010 (siniset palkit). Tiheydet ovat yhden kalastuskerran kalamääriä. Alueiden 84 ja 91 tiheyksiä ei esitetä, koska niiltä löytyi koekalastuksissa ainoastaan yksi poikanen (kts. Liite 1). 3.2. VUODEN 2010 SÄHKÖKOEKALASTUKSET Vuoden 2010 ensimmäinen koekalastus tehtiin edellisen vuoden tapaan heinäkuun alussa (12.- 13.7.) ja lohenpoikasia löydettiin yhteensä 14 koealueelta (Kuva 7, liite 1). Korkein havaittu tiheys oli 36 poikasta ja keskitiheys 8 poikasta aarilla. Toisella kalastuskerralla (31.8.-1.9.) lohenpoikasia löydettiin 12 koealueelta (Kuva 7, liite 1). Maksimitiheys oli 18 poikasta aarilla ja keskitiheys 5 kpl/100 m 2. Kolmannella kalastuskerralla lokakuun alussa lohenpoikasia havaittiin yhdeksältä koealueelta (Kuva 7, liite 1). Korkein tiheys oli aiempien kalastuskertojen mukaisesti alueella 29 (11 kpl/aari). Keskitiheys oli 2 yksilöä/100 m 2. Neljännellä kalastuskerralla marraskuun alussa lohenpoikasia saatiin saaliiksi seitsemältä koealalta (Kuva 7, liite 1). Korkeimmat tiheydet olivat alueilla 29 ja 43, joilla poikastiheydeksi saatiin 11 yksilöä/100 m 2. Keskitiheys koealueilla oli 3 yksilöä aarilla, eli hieman suurempi kuin kuukautta aiemmin tehdyssä koekalastuksessa. Vuoden 2010 koekalastuksissa löytyi myös 5 kpl syksyn 2009 mäti-istutuksista peräisin olevia lohen kesänvanhoja (0+) poikasia. Lisäksi löytyi varmuudella ainakin kaksi kevään 2009 istutuksista peräisin olevaa talvehtinutta kaksivuotiasta lohenpoikasta. Saaliiksi saatiin myös kuusi 24-26 cm pituista taimenta, joiden on täytynyt hakeutua Hupisaarten puroihin joko kauneusaltaan tai Lasaretinväylän padon kautta. Lohien ja taimenten lisäksi sähkökoekalastuksissa saatiin molempina tutkimusvuosina saaliiksi ahvenia, kiiskiä, kivennuoliaisia, haukia, mateita, särkiä, seipiä ja salakoita. 7
4. TULOSTEN TARKASTELU Hupisaarten puroihin touko-kesäkuussa istutettuja lohenpoikasia esiintyi melko runsaasti heinäkuun alussa, ensimmäisten sähkökoekalastusten aikana. Vuonna 2009 ensimmäisen koekalastuskerran lohenpoikasten keskitiheys oli kuitenkin yli kaksi kertaa suurempi kuin vuoden 2010 vastaava, vaikka istutustiheys oli molempina vuosina sama. Vuosien välinen huomattava tiheysero johtuu todennäköisesti siitä, että vuonna 2010 istutukset tehtiin noin kuukautta aiemmin kuin vuonna 2009. Syksyä kohden edettäessä poikastiheydet laskivat huomattavasti molempina tutkimusvuosina ja poikasia esiintyi yhä harvemmilla koekalastusalueilla. Poikastiheyden aleneminen on todennäköisesti seurausta sekä predaatiosta (mm. hauki) että migraatiosta (esim. siirtyminen Kauneusaltaaseen tai Lasaretinväylään). Kesällä 2009 veden juoksutus oli lisäksi poikki noin kahden vuorokauden ajan elokuun loppupuolella (21.-23.8). Todennäköisesti osa lohenpoikasista kuoli purouomien kuivuessa, mutta osa säilyi hengissä puroalueen syvemmissä montuissa ja lampareissa. Korkeimmat poikastiheydet havaittiin molempina tutkimusvuosina ylimmän Lasaretinväylästä erkanevan haaran koealoilla. Alimman haaran koealoilta löytyi yhteensä vain yksi poikanen ja keskimmäisestäkin haarasta selvästi vähemmän kuin ylimmästä haarasta. Tulosta selittää se, että suurin osa istutetuista lohenpoikasista vapautettiin ylimpään haaraan (J. Tuohino, suullinen tiedonanto), jonka elinympäristökartoitusten perusteella arvioitiin olevan lohenpoikasille parhaiten soveltuvaa aluetta. Kauden 2010 viimeinen sähkökalastus tehtiin, kun Lasaretinväylän kautta puroihin johdettu vesitys oli laskettu talvitasolle (700 l/s 200 l/s). Keskimääräinen poikastiheys kasvoi hieman kuukautta aiemmasta tiheydestä. Tämä johtuu luultavasti siitä, että virtaaman pienentyessä kalat olivat pakkautuneet pienemmälle alueelle uomissa ja siksi ne saatiin tehokkaammin pyydettyä. Vuoden 2010 viimeinen koekalastus osoitti tämän hetken talvivirtaaman olevan riittävän suuri lohenpoikasten säilyvyyden kannalta ainakin ylimmällä purohaaralla. Kuitenkin silmämääräisesti arvioiden kahden alemman haaran virtaamat ovat niin pienet, ettei siellä lohenpoikasten talvehtimiselle ole nykyisillä vesitysjärjestelyillä edellytyksiä. Kesän 2010 koekalastuksissa saaliiksi saatiin yksivuotiaiden lohenpoikasten lisäksi 2 kpl kaksivuotiaita, yli 20 cm lohenpoikasia. Ne olivat menestyksellisesti talvehtineet puroissa. Näitä talvehtineita yksilöitä olisi todennäköisesti saatu saaliiksi huomattavasti enemmän, mikäli ensimmäinen koekalastus olisi tehty aiemmin, esim. toukokuussa. On todennäköistä, että suurin osa menestyksekkäästi talvehtineista lohenpoikasista oli smolttiutunut ja vaeltanut mereen jo toukokesäkuun aikana, ennen vuoden 2010 ensimmäistä sähkökalastusta. Istutettujen lohenpoikasten ohella koekalastuksissa havaittiin vuonna 2010 yhteensä kuusi reilun 20 cm pituista taimenta. Nämä taimenet ovat todennäköisimmin peräisin joistakin Oulujokeen tehdyistä taimenistutuksista. Havainto osoittaa, että lohikalojen luontainen siirtyminen Hupisaarten puroihin on mahdollista ja tukee siten suunnitelmia palauttaa alueen vaelluskalakantoja. Kesällä 2010 havaittiin muutamia lohen vastakuoriutuneita poikasia, jotka olivat peräisin syksyn 2009 mäti-istutuksista. Istutuksissa käytetty mäti oli laadultaan heikkoa, ns. ylijäämämätiä ja mätiistutus toteutettiin käytännön syistä johtuen kaatamalla mätiä suoraan joen pohjaan. Mikäli istutettu mäti olisi ollut laadultaan parempaa ja se olisi sijoitettu luonnonkutua jäljitellen kutusoran sisään, olisivat mäti-istutusten tulokset olleet todennäköisesti huomattavasti havaittua parempia. Kesänvanhojen lohenpoikasten löytyminen Hupisaarten puroista osoittaa kuitenkin sen, että lohikalojen luonnonlisääntyminen ja poikastuotannon käynnistyminen on alueella mahdollista. 8
Vaelluskalojen poikasistutuksia ja tutkimustoimintaa jatketaan Hupisaarten puroilla vuonna 2011. Lohenpoikasten ohella istutuksissa käytetään tulevaisuudessa myös taimenta. Istutusten ja tutkimustoiminnan päätavoitteena on saada luotua puroihin luonnonvaraisesti lisääntyvä vaelluskalakanta. Hankkeen onnistuminen edellyttää tiivistä yhteistyötä Pohjois-Pohjanmaan ELYkeskuksen ja Oulun Energian kanssa toimivan vesitysjärjestelmän saamiseksi puroalueelle. Katkeamaton vesitys palauttaa purot laajemminkin luonnontilaisiksi, josta hyvänä esimerkkinä ovat jo nyt havaitut vesisammaleen esiintymiset purojen pohjakivien pinnoilla. 5. LIITTEET Liite 1. Hupisaarten purojen koekalastustulokset vuosina 2009-2010. Taulukossa on ilmoitettu eri sähkökalastusalueilta saatujen lohiyksilöiden lukumäärät ja tiheydet (kpl/100 m 2 ) perustuen yhden kalastuskerran koekalastukseen. Taulukossa esitetään lisäksi koekalastuskohtaiset keskitiheydet (kpl/100 m 2 ). Lohien lukumäärä ja tiheys 9.7.2009 30.9.2009 12.-13.7.2010 31.8.-1.9.2010 5.-7.10.2010 4.11.2010 Koealue nro Kpl Kpl/aari Kpl Kpl/aari Kpl Kpl/aari Kpl Kpl/aari Kpl Kpl/aari Kpl Kpl/aari 23 4 15 1 2 4 10 3 7 1 2 0 0 29 7 26 0 0 8 36 4 18 3 11 3 11 41 15 36 2 3 8 15 2 4 0 0 0 0 43 9 14 1 1 6 8 5 7 4 8 6 11 46 7 19 4 10 7 15 1 2 1 2 2 5 49 9 31 1 5 2 7 0 0 2 7 0 0 51 6 18 2 6 0 0 0 0 0 0 0 0 53 8 31 0 0 1 4 2 8 0 0 2 10 57 3 14 0 0 3 9 3 9 1 3 0 0 59 9 34 2 9 2 6 4 13 2 6 3 9 61 8 23 4 9 4 16 3 5 1 3 3 8 64 4 16 2 8 2 8 2 8 0 0 0 0 67 5 13 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 70 12 21 2 3 1 2 1 2 0 0 0 0 74 2 4 1 2 0 0 0 0 0 0 0 0 76 2 7 1 4 0 0 0 0 0 0 0 0 84 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 91 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Keskimääräinen tiheys 18 3 8 5 2 3 9