Advanced

Population ecology and management of waders breeding on coastal meadows

Ottvall, Richard LU (2004)
Abstract (Swedish)
Popular Abstract in Swedish

Hårt trängda vadare på strandängar



Kustnära ängsmarker har utnyttjats av människan i hundratals, i vissa fall mer än i tusen år, som betesmarker för kreatur samt till slåtter för vinterfoder åt djuren. Dessa marker, till stor del skapade av människan, är attraktiva för många fågelarter. Här lägger dom sina bon och i anslutning till ängarna finns rikligt med mat till både vuxna och ungar. I takt med att våtmarker försvunnit och jordbrukslandskapet i allt högre grad utarmats på biologisk mångfald har de betade havsstrandängarna framstått som alltmer viktiga för många fågelarter. Tyvärr så har det inte alltid varit ekonomiskt försvarbart att låta djuren gå på bete på strandängarna... (More)
Popular Abstract in Swedish

Hårt trängda vadare på strandängar



Kustnära ängsmarker har utnyttjats av människan i hundratals, i vissa fall mer än i tusen år, som betesmarker för kreatur samt till slåtter för vinterfoder åt djuren. Dessa marker, till stor del skapade av människan, är attraktiva för många fågelarter. Här lägger dom sina bon och i anslutning till ängarna finns rikligt med mat till både vuxna och ungar. I takt med att våtmarker försvunnit och jordbrukslandskapet i allt högre grad utarmats på biologisk mångfald har de betade havsstrandängarna framstått som alltmer viktiga för många fågelarter. Tyvärr så har det inte alltid varit ekonomiskt försvarbart att låta djuren gå på bete på strandängarna och många strandängar har därför vuxit igen med vass, buskar och träd. Därmed har många av fåglarna lämnat strandängarna. Eftersom havsstrandängarna är värdefulla för den biologiska mångfalden samt hyser ett kulturarv och en betestradition värd att bevara, har det sedan 15-20 år tillbaka funnits möjlighet att erhålla ekonomiskt stöd för att upprätthålla betestraditionen på strandängarna.



I denna avhandling presenterar jag ett arbete på rödbena, en medelstor vadarfågel som är en karaktärsart på havsstrandängar. Rödbenan minskar i stora delar av Europa och artens viktigaste biotoper i Sverige har minskat i areal. Mitt arbete utfördes på södra och mellersta Gotland under åren 1997–2003. Eftersom rödbenan förekommer på de flesta typer av strandängar finns det möjlighet att studera hur landskapet och olika slags strandängsskötsel påverkar häckningsframgången hos en vadarfågel. Jag fångade närmare 200 vuxna rödbenor på bo för att kunna ringmärka fåglar med individuella färgringskombinationer på benen. Därmed kunde jag identifiera fåglarna i fält och jag kunde studera vilka individer som lyckades med häckningen och vilka fåglar som överlevde och återvände kommande år. Jag använde radiosändarteknik för att kunna följa de vuxna rödbenorna mer i detalj under ungvårdnadsperioden.



Jag insamlade också ett litet blodprov från rödbenor från ett antal områden i norra Europa inklusive samtliga individer i mitt studieområde på Gotland. Från dessa blodprov kunde jag utvinna arvsmassa som kan användas för att jämföra genetiska likheter mellan olika populationer. Jag fann då att gotländska rödbenor var nästintill identiska med rödbenor i södra Sverige medan det fanns en liten genetisk skillnad gentemot rödbenor som häckar i fjällen i norra Sverige. Detta innebär att rödbenor som häckar på strandängar i södra Sverige kanske därför också har ett särskilt skyddsvärde.



Jag studerade hur bon av rödbenor överlevde fram till ungarnas kläckning i förhållande till olika element i landskapet och hur dolt boet var i vegetationen. De olika elementen var t. ex. träd, telefonledningar, stenmurar, stängselstolpar och strandlinjen. Det har tidigare föreslagits att vadarbon som är placerade nära träd och andra högre punkter som kråkor kan sitta och spana ifrån har lägre överlevnadschanser än bon som ligger längre bort. Så var inte fallet med rödbenebon på Gotland. Vegetationshöjden vid och kring boet påverkade inte heller sannolikheten att kläcka ungar. Dessa resultat tyder på att skötseln av strandängarna inte har så stor betydelse för vilka bon som överlever fram till kläckningen.



Rödbenor är relativt långlivade och 80 % av de vuxna individerna återvände varje år. En stor del av lagda ägg försvann innan kläckningen, vissa år i så många som 90 % av lagda kullar. Bland de få kullar som kläckte, fyra ungar i varje kull, överlevde i genomsnitt knappt en unge till den ålder då den blir självständig och kan flyga själv. Överlevnaden från denna tid tills att fågeln återvänder och häckar på Gotland igen var okänd men jag kunde göra en rimlig gissning. Med denna information tog jag en matematisk metod, en s.k. matrisberäkning, till hjälp för att beräkna om produktionen av ungar var tillräcklig för att uppväga dödligheten hos de vuxna. Resultatet var nedslående och sannolikt kommer rödbenorna att minska i antal på Gotland de närmaste åren. För att vända denna utveckling måste vi förstå bättre hur vi ska minska antalet bon som rövas av äggtjuvar såsom kråkor och rävar. Vi måste också överväga möjligheterna att förbättra ungarnas överlevnad genom t. ex. anläggande av våtmarker där ungarna kan finna lämplig föda.



Strandängarna hålls öppna med bete av kor, får och hästar. Sedan 1988 har hävden ökat avsevärt på Öland och Gotland tack vare de ekonomiska förutsättningarna. Inom naturvårdskretsar har man ofta antagit att om strandängarna hålls öppna med bete så kommer vadarna att klara sig bra. Jag analyserade ett inventeringsmaterial från Öland från 1988 till 2003 som innehöll information om tätheter av häckande vadare samt en bedömning av betestrycket i enskilda strandängsområden. Jag valde att analysera materialet på fyra talrika vadare; rödbena, strandskata, tofsvipa samt större strandpipare. Mycket riktigt så hade betestrycket ökat under denna period och det fanns ett positivt samband mellan tätheter hos samtliga vadararter och betestrycket i ett strandängsområde. Detta betyder att i områden med väl hävd fanns det också höga tätheter av dessa vadare. Jag fann också att i strandängsområden där hävden ökat mellan 1988 och 1998 så hade också vadartätheterna ökat. Däremot så var det totala antalet häckande individer på Öland konstant hos rödbena, tofsvipa och större strandpipare och kraftigt minskande hos strandskata. Sannolikt hade fåglarna flyttat till strandängsområden där betestrycket ökat och därmed så minskade också antalet häckande par i områden där betestrycket var oförändrad eller hade försämrats. Strandskatorna minskade i nästan samtliga områden och det är i nuläget okänt varför strandskatan håller på att försvinna som häckfågel på Öland. Jag konstaterar slutligen att även om hävd av strandängar är nödvändig för vadarna, så finns det andra miljöfaktorer som kan påverka och avgöra vadarnas framtida överlevnad på strandängarna. (Less)
Abstract
Many wader (Charadrii) populations are declining throughout in Europe, but the underlying causes are often poorly known and diverse. To fully grasp the reasons behind declines in vulnerable wader populations, it is crucial to understand the demography. In my thesis, I have focused on the viability and management of waders occurring on coastal meadows in the Baltic Sea using redshank (Tringa totanus) as a model species. I have collected data on demographic parameters in a redshank population on Gotland. I also collected DNA samples of redshanks from several populations in northern Europe to investigate population genetic structure. By using two genetic methods, sequencing mitochondrial DNA and screening AFLP (Amplified fragment length... (More)
Many wader (Charadrii) populations are declining throughout in Europe, but the underlying causes are often poorly known and diverse. To fully grasp the reasons behind declines in vulnerable wader populations, it is crucial to understand the demography. In my thesis, I have focused on the viability and management of waders occurring on coastal meadows in the Baltic Sea using redshank (Tringa totanus) as a model species. I have collected data on demographic parameters in a redshank population on Gotland. I also collected DNA samples of redshanks from several populations in northern Europe to investigate population genetic structure. By using two genetic methods, sequencing mitochondrial DNA and screening AFLP (Amplified fragment length polymorphisms), I found some evidence in the redshank of a recent expansion from a bottle-necked population. I also found significant genetic differentiation between suggested subspecies in Europe but not between populations within the Baltic region. This indicates that redshank populations in Europe constitute at least three separate management units. Survival of redshank nests was low in my study area due to predation, mainly by corvids and foxes. Nest success was not related to habitat characteristics at a local scale. I found no significant effects on nest success of distances to habitat edge or to nearest potential lookout for avian predators. Abundance of an aggressive species with active nest-defence did not have any significant effects on nest survival rates, nor did vegetation concealment. Furthermore, nest success differed between years and was lower later in the season. On average, only 19% of nests survived until hatching, and only 13% of chicks survived until fledging. Adult survival of redshanks on Gotland was slightly higher (80%) than previous estimates (72-77%). By using deterministic population matrix modelling, I found evidence of non-viability in the redshank population on Gotland suggesting that management actions might have to be taken to prevent population decline. The results of the modelling indicate that it is important to preserve the already high adult survival but also to improve survival of nests and chicks simultaneously. Finally, I evaluated population trends over time of four wader species on the Baltic island of Öland and tested for spatial heterogeneity in population trends. Breeding densities of investigated species were positively related to grazing management and local changes in management affected the local change in wader densities. However, average grazing intensity increased over time whereas wader numbers generally remained constant or declined; thus, changes in grazing intensity could not explain changes in overall breeding numbers. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
opponent
  • Prof Piersma, Theunis, Centre for Ecological and Evolutionary Studies, Univ. of Groningen, The Netherlands
organization
publishing date
type
Thesis
publication status
published
subject
keywords
Animal ecology, Djurekologi, grazing management, population modelling, demography, genetic structure, population decline, Tringa totanus
pages
90 pages
publisher
Richard Ottvall, Department of Ecology, Animal Ecology, Ecology Building, SE-223 62 Lund,
defense location
Ekologihuset, Lund
defense date
2004-02-19 10:15
ISBN
91-7105-196-1
language
English
LU publication?
yes
id
385374dd-3c62-4e48-ac86-72c5b6b237e3 (old id 466617)
date added to LUP
2007-09-06 11:23:53
date last changed
2016-09-19 08:45:06
@misc{385374dd-3c62-4e48-ac86-72c5b6b237e3,
  abstract     = {Many wader (Charadrii) populations are declining throughout in Europe, but the underlying causes are often poorly known and diverse. To fully grasp the reasons behind declines in vulnerable wader populations, it is crucial to understand the demography. In my thesis, I have focused on the viability and management of waders occurring on coastal meadows in the Baltic Sea using redshank (Tringa totanus) as a model species. I have collected data on demographic parameters in a redshank population on Gotland. I also collected DNA samples of redshanks from several populations in northern Europe to investigate population genetic structure. By using two genetic methods, sequencing mitochondrial DNA and screening AFLP (Amplified fragment length polymorphisms), I found some evidence in the redshank of a recent expansion from a bottle-necked population. I also found significant genetic differentiation between suggested subspecies in Europe but not between populations within the Baltic region. This indicates that redshank populations in Europe constitute at least three separate management units. Survival of redshank nests was low in my study area due to predation, mainly by corvids and foxes. Nest success was not related to habitat characteristics at a local scale. I found no significant effects on nest success of distances to habitat edge or to nearest potential lookout for avian predators. Abundance of an aggressive species with active nest-defence did not have any significant effects on nest survival rates, nor did vegetation concealment. Furthermore, nest success differed between years and was lower later in the season. On average, only 19% of nests survived until hatching, and only 13% of chicks survived until fledging. Adult survival of redshanks on Gotland was slightly higher (80%) than previous estimates (72-77%). By using deterministic population matrix modelling, I found evidence of non-viability in the redshank population on Gotland suggesting that management actions might have to be taken to prevent population decline. The results of the modelling indicate that it is important to preserve the already high adult survival but also to improve survival of nests and chicks simultaneously. Finally, I evaluated population trends over time of four wader species on the Baltic island of Öland and tested for spatial heterogeneity in population trends. Breeding densities of investigated species were positively related to grazing management and local changes in management affected the local change in wader densities. However, average grazing intensity increased over time whereas wader numbers generally remained constant or declined; thus, changes in grazing intensity could not explain changes in overall breeding numbers.},
  author       = {Ottvall, Richard},
  isbn         = {91-7105-196-1},
  keyword      = {Animal ecology,Djurekologi,grazing management,population modelling,demography,genetic structure,population decline,Tringa totanus},
  language     = {eng},
  pages        = {90},
  publisher    = {ARRAY(0xb59b1b8)},
  title        = {Population ecology and management of waders breeding on coastal meadows},
  year         = {2004},
}