Pedot ja muikku Outi Heikinheimo Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos 1 vuotta suomalaista muikkututkimusta Jyväskylä 2.12.28
Petojen saalistus Mitkä petokalat ovat muikun tärkeimpiä saalistajia? Vaikuttavatko pedot muikun vuosiluokkavaihteluihin? Mikä osuus pedoilla on muikkukatojen synnyssä tai niiden pitkittymisessä? Voidaanko petoja poistamalla elvyttää muikkukantaa?
Pedot suosivat pienikokoisia saaliskaloja Sisävesissä petojen suosimat saaliskalat muikku ja kuore (taimenen ja kuhan ravinto-kohteina tärkeimmät) (mm. Vehanen ym. 1997) Pieniä saaliskaloja on runsaammin, helpommin saatavilla Pienentääkö saalistus todellisuudessa syntyvää vuosiluokkaa vai valikoivatko pedot heikoimpia poikasia, jotka kuolisivat joka tapauksessa?
Muikun saalistajia Mätiä syövät pohjaeläimet ja kalat Varhaisvaiheessa rantavyöhykkeessä ahven ym. Ulappavaiheessa ensimmäisen kesän aikana ahven, taimen, järvilohi, kuha, kuore, (hauki) Muikunpoikasten kasvaessa pedot siirtyvät syömään kuoretta - Mitä pienempi muikun poikasmäärä, sitä nopeampi kasvu >>> muikut selviytyvät nopeammin ohi pedoille sopivan saaliskoon.
Saalistus kohdistuu pienikokoisiin poikasiin Mäti- ja varhaispoikasvaiheessa suuri kuolevuus, pedot yksi tekijä muiden joukossa (esim. Huusko 1998) Vuosiluokan koko määräytyy ensimmäisen kesän aikana Kuolevuus Kesän loppupuolella pedot siirtyvät syömään kuoretta Muikunpoikasen ensimmäinen kesä
Muikku ahventen ravintokohteena Puruveden Harvanselällä (Jaatinen ym. 1999):
Muikunpoikasten pituus Puruveden Harvanselällä 1995 (Jaatinen ym. 1999 ) Keskipituus ahventen ravinnossa
Taimenen syömien muikkujen kokojakaumia, Päijänne 5 4 3 2 1 Le Taimenen ng th c laspituusluokat s 2-299 mm 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 Frequency 25 2 15 1 5 3-399 mm 2 5 8 11 14 17 2 Frequency Frequency 5 4 3 2 1 4-499 mm 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 Syötyjen Length muikkujen of prey vendace pituus mm Lähdeaineisto: Koivurinta ym. 2
Päijänne: Muikkukato 8-9-luvuilla + taimenen ja ahvenen runsaus (Heikinheimo ym. 22, P. Valkeajärven aineisto) 4 3 2 1 Relative Muikun suhteellinen year class vuosiluokan strength of voimakkuus vendace Ahvensaalis Perch catch kg*1 Stocking Järvitaimenistutus with brown trout yks./ha ind/ha 82 84 86 88 9 92 94 96 1.8 1.6 1.4 1.2 1..8.6.4.2. Vendace Muikku Perch Ahven Taimen- Brown trout istutukset
Vaikuttivatko ahven ja taimen muikkukatoon? Ahvenella taipumus runsastua ulappavesissä kun muikkua on vähän (mm. Päijänne, Pyhäjärvi, Konnevesi, Puruvesi, Höytiäinen) Samaan aikaan taimenta istutettiin paljon Petojen saalistus vaikuttaa silloin kun muikkukanta on heikko, mutta tuskin voi romahduttaa runsasta kantaa
Konnevesi (Valkeajärvi & Marjomäki 24) Muikun ja pienten ahventen runsauden välillä käänteinen riippuvuus Muikun kutukanta Muikun vuosiluokkien voimakkuus Pienet ahvenet Isot ahvenet
Miten petojen vaikutusta muikkuun voidaan tutkia? Tutkitaan petokalojen mahojen sisältöä Pedon ravinnonkulutus voidaan määrittää kasvun ja muun energiankulutuksen perusteella Miten saaliskalan tiheys vaikuttaa saalistukseen? Tarvitaan näytteitä eri vuosilta / eri tiheyksiltä. Arviot peto- ja saaliskalakannan runsaudesta Saaliskalan vuosiluokan runsauden riippuvuus emokannasta. Näiden tietojen avulla voidaan simuloida saalistuksen vaikutusta
Saalistus riippuu muikkukannan tiheydestä Esim. 2-vuotiaat järvilohet, Paasivesi: Muikunpoikaset ravintokohteena eri tiheyksillä Auvinen ym. 24 Järvilohet siirtyvät syömään kuoretta kun muikku vähenee + -muikku ravintokohteena Tiheys yksilöä/ha Kesä Heinä Elo Syys Loka
% of biomass of stomach contents % mahan sisällöstä 1 8 6 4 2 Päijänne: 1995 harva muikkukanta 1996 runsas muikkukanta 1995, 2-year-old brown trout May - June 1995, 2-v.taimenet + Aik. To-Ke Heinä muikku Aik. muikku + vendace older vendace 1 8 6 4 2 1995, 3-v.taimenet 1995, 3-year-old brown trout May - June To-Ke Heinä % of biomass of stomach contents % mahan sisällöstä 1 8 6 4 2 1996, 2-v.taimenet 1996, 2-year-old brown trout To-Ke Heinä July August Septemb Elo Syys er- July August Septemb Elo Syys er- May- June July August Septemb Elo Syys er- 1 8 6 4 2 1996, 3-v.taimenet 1996, 3-year-old brown trout May - June To-Ke Heinä July August Septembe Elo Syys r- Heikinheimo ym. 22 Lähdeaineisto: Koivurinta ym. 2
Saalistusnopeus riippuu muikunpoikasten runsaudesta (funktionaalinen vaste) Muikunpoikasia/vrk Petokalan syömien muikunpoikasten määrä aikayksikössä 6 5 4 3 2 1 Tyyppi III Tyyppi II 2 4 6 8 1 Muikunpoikasten (+) lukumäärä/ ha Kuolevuus Saalistuksen aiheuttama kuolevuus - Petojen vaikutus pieni, jos muikunpoikasia on runsaasti 2 4 6 8 1 Muikunpoikasten (+) lukumäärä/ ha Heikinheimo 21
Päijänne,Tehinselkä: Malli taimenen ja ahvenen saalistuksen vaikutuksesta muikkuun Heikinheimo 21
Vapaa kapasiteetti Pelaginen ahven Muikkukanta Kantokyky Vaellus pelagiaaliin Kuolevuus Litoraalin ahvenkanta Rekrytointi Heikinheimo 21
Taimenkanta Rekrytointi Kuolevuus Istutus Istutettujen eloonjäänti Heikinheimo 21
Saalistuksen vaikutus muikkukannan vaihteluun (Heikinheimo 21) Esimerkki simulaatiosta Päijänteen aineistolla: Emokannan ja poikasmäärän suhde jyrkästi kupolinmuotoinen. Saalistusnopeuden riippuvuus muikunpoikasten tiheydestä tyyppiä II. Muikkukanta yksilöä/ ha Muikkukanta yksilöä/ ha Muikkukanta yksilöä/ ha 1 8 6 4 2 1 8 6 4 2 1 8 6 4 2 Ei saalistusta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Taimenen saalistus 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Taimen 1,2 per ha Taimen 2,4 per ha Ahvenen tai molempien petojen saalistus 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Ahven Taimen (1,2/ha) ja ahven
Simulaatio, jossa saalistusnopeuden riippuvuus muikkujen tiheydestä tyyppiä III Kuolevuus II III 2 4 6 8 1 Muikunpoikasten (+) lukumäärä/ ha 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Ei saalistusta Taimenistutus 1.2 per ha Taimenistutus 2.4.per ha Ahven Taimen (1.2 per ha) + ahven Heikinheimo 21
Simulaatio: Ahvenen saalistusnopeuden riippuvuus muikun tiheydestä tyyppiä III, taimenella II. Ahvenkanta pienenee vähitellen vuodesta 1 alkaen. Taimenistutus 1.2 poikasta/ ha Kalojen lukumäärä/ha 8 6 4 2 Muikkukanta elpyy kun ahven on vähentynyt riittävän alhaiselle tasolle 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 24 26 28 Aika vuosina Ei taimenistutuksia Kalojen lukumäärä/ ha 8 6 4 2 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 24 26 28 Aika vuosina Muikku Vendace Ulapan ahven Pelagic perch Heikinheimo 21
Johtopäätöksiä Ahvenen vaikutus merkittävämpi muikun saalistajana -ahventen suuri lukumäärä -ahvenen taipumus levittäytyä ulappavesiin muikkukannan ollessa harva Taimenen vaikutusta vähentää suuri kalastuskuolevuus Kuitenkin esim. Paasivedellä ilmeisesti järvilohiistukkaat söivät muikunpoikaset vähiin (Auvinen ym. 24)
Kalaston tasapaino muuttuu Lämpötilaolosuhteilla suuri merkitys: Ahvenen runsastuminen ja samanaikaisesti muikulla heikko MUIKKU vuosiluokka AHVEN
Tulevaisuuden kysymyksiä Miten käy muikkukantojen, jos ja kun ilmasto lämpenee? Voidaanko muikkukannan elpymistä edistää ahvenen poistopyynnillä? (Haakana & Huuskonen 28) Mitkä eri mekanismit aiheuttavat muikun kannanvaihtelua ja miten petojen saalistus vaikuttaa eri tapauksissa?
Kirjallisuutta Auvinen, H., Kolari, I., Pesonen, A. & Jurvelius, J.: Mortality of + vendace caused by predation and trawling. Ann. Zool. Fennici 41: 339 35. Haakana, H. & Huuskonen, H. 28: Effect of intensive fishing on the perch population in a large oligotrophic lake in eastern Finland. Fisheries Research 91: 144 15. Heikinheimo, O. 21: Effect of predation on the low-density dynamics of vendace: significance of the functional response. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 58: 199 1923 Heikinheimo, O., Valkeajärvi, P. & Helminen, H. 22: Interactions between brown trout, vendace, and the fishery in Lake Päijänne. Arch. Hydrobiol. Spec. Issues Advanc. Limnol. 57: 61 613 Huusko, A. 1998: Exploration of potential mechanisms regulating survival in the larval stage of vendace. PhD Thesis. Acta Universitatis Ouluensis A 39. Jaatinen, R., Vuorimies, O. & Auvinen, H. 1999: Ahven muikunpoikasten saalistajana Puruveden Harvanselällä. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia Fiskundersökningar 162: 27 44. Koivurinta, M., Sydänoja, A., Marjomäki, T., Helminen, H. & Valkeajärvi, P. 2: Taimenen ja järvilohen ravinto ja kasvu Puulassa, Päijänteessä, Konnevedessä ja Säkylän Pyhäjärvessa vuosina 1995 1996. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia Fiskundersökningar 164. 32 s. Valkeajärvi, P. & Marjomäki, T. 24: Perch (Perca fluviatilis) as a factor in recruitment variations of vendace (Coregonus albula) in lake Konnevesi, Finland. Ann. Zool. Fennici 41: 329 338. Vehanen, T., Hyvärinen, P. & Huusko, A. 1997: Food consumption and prey orientation of piscivorous brown trout (Salmo trutta) and pikeperch (Stizostedion lucioperca) in a large regulated lake. J. Appl. Ichthyol.14: 15 22.