Factors Influencing Changes in Fish Communities in Southern Sweden - A Comparison of Stream Fish Populations Between 1990-1997 and 2015-2022

Abstract

In the face of accelerating environmental and climatic changes, understanding the impacts on freshwater ecosystems has become increasingly critical. In Scania, Sweden, extensive restoration efforts have been implemented to mitigate the effects of habitat fragmentation and biodiversity loss in riverine systems. This study investigates the population dynamics of stream fish in Scania, Sweden, focusing on changes between two time periods: 1990-1997 and 2015-2022. Utilizing data from the SERS (Swedish Electrofishing Registry), the study examines fish species densities, and community structures across 162 sites. Principal component analysis (PCA) and generalized linear modeling (GLM) were employed to identify key environmental variables influencing fish communities, including land use, waterway size, stream order, and connectivity.

The findings reveal significant changes in fish populations and biodiversity over the study period. Notably, the density and distribution of species such as European bullhead and salmon exhibited marked shifts, reflecting broader ecological impacts of land use changes and habitat fragmentation. Restoration efforts, particularly aimed at salmon populations, demonstrated some success, evidenced by increased salmon densities and site presence. However, the decline in trout densities despite extensive restoration activities highlights the complexity of ecosystem responses and suggests the need for more nuanced management strategies.

Key factors affecting fish community structures included stream order, waterway size and land use. These insights underline the importance of integrative and adaptive management approaches to mitigate the negative effects of anthropogenic actions and climate change on riverine ecosystems.

The study underscores the critical role of continuous monitoring and data-driven policy making in enhancing the effectiveness of conservation and restoration efforts. Future research should focus on addressing the limitations identified, including improving data collection methods and expanding the scope to capture a wider array of environmental variables and fish species.

Popular Abstract (Swedish)

Fisken som simmar i våra vattendrag är en väsentlig del av ekosystemet. Där bidrar de med allt från att driva näringskretsloppet till att stötta lokala ekonomier genom fiske och rekreation. Men dessa akvatiska ekosystem är under hot från en rad olika mänskliga aktiviteter, till exempel jordbruk, urbanisering, anläggandet och upprätthållandet av dammar. Under de senaste årtiondena så har det gjorts ansträngningar för att återställa många vattendrag, men fungerar det?

Den här studien har studerat utvecklingen fiskpopulationer i skånska vattendrag, genom att jämföra provtagningsdata från 1990-1997 med data från 2015-2022. Fynden avslöjar några intressanta trender som belyser påverkan av miljöförändringar och restaureringsåtgärder på fiskbiodiversitet.

Denna studie fann att den generella biodiversiteten av fiskarter inte har förändrats drastiskt, men att spridningen och tätheten av några arter har påverkats. Stensimpan har lyckats breda ut sig till fler platser men antalet vi ser vid varje provfiske har sjunkit. Å andra sidan har laxpopulationerna fått nytt liv, troligen som en följd av restaureringsåtgärder så som borttagning av barriärer i vattendragen och förbättring av lekmiljöer.

Men, alla nyheter är inte goda. Öring, en annan nyckel art, har haft en nedgång under perioden. Detta har troligen att göra med komplexa interaktioner mellan arter, som till exempel ett högre konkurrenstryck i och med laxens och andra arters återkomst.

Restaureringsprojekt, så som konstruktionen av fiskpassager och borttagandet av dammar, har varit avgörande för att hjälpa känsliga arter så som laxen att komma tillbaka. Men dessa åtgärder hjälper inte alla fiskarter lika mycket. Vissa mindre fiskarter så som spigg har minskat, möjligen på grund av ökad konkurrens från mer konkurrenskraftiga arter som har hittat tillbaka efter att vattendragen restaurerats och vandringsvägar upprättats.

En annan viktig upptäckt är påverkan av markanvändningen på fiskpopulationer. Studien visar på hur jordbruksaktiviteter påverkar vattenkvaliteten, särskilt genom avrinning av näringsämnen så som fosfor. Intressant nog visar studien att vissa arter, som öring, faktiskt trivs i områden med måttliga näringsnivåer, troligtvis på grund av ökad tillgång på föda. Men denna positiva effekt måste ses i ljuset av de andra negativa effekterna höga näringsbelastningar medför för systemen nedströms, så som algblomningar, vilket kan skada ekosystem.

Sammanfattningsvis berättar denna studie en historia både om framgångsrik förvaltning mot hälsosamma akvatiska ekosystem och om framtida utmaningar för att bevara och underhålla dem. Medan några fiskpopulationer är på uppgång, så finns det arter som kämpar i motvind. Detta belyser nödvändigheten av nyanserade och flexibla strategier vid skötseln av våra akvatiska ekosystem. Det kommer fortsätta vara extremt viktigt med kontinuerlig övervakning av våra vatten, för att se hur våra handlingar och åtgärder påverkar ekosystemen och organismerna omkring oss.

• author: Flycht, Henrik
• supervisor: Anders Persson
• organization: Degree Projects in Biology
• course: BIOM02 20232
• year: 2024
• type: H2 - Master's Degree (Two Years)
• subject: Biology and Life Sciences
• language: English
• id: 9175818
• date added to LUP: 2024-10-02 10:59:45
• date last changed: 2024-10-02 10:59:45