NINA Fagrapport 079 079 NINA Fagrapport ISSN 0805-469X ISBN 82-426-1462-8 Orkla - et nasjonalt referansevassdrag for studier av bestandsregulerende faktorer av laks. Nils Arne Hvidsten, Bjørn Ove Johnsen, Arne J. Jensen, Peder Fiske, Ola Ugedal, Eva B. Thorstad, Jan Gunnar Jensås, Øyvind Bakke og To rbjørn Forseth. NINA Norsk institutt for naturforskning NINA Hovedkontor • Tungasletta 2• 7485 Trondheim Telefon: 73 80 14 00 • Telefaks: 73 80 14 01 http://www.nina.no L AGSPILL E NTUSIASME I NTEGRITET K VALITET Samarbeid og kunnskap for framtidas miljøløsninger nina fagrapport 079 Nils Arne Hvidsten, Bjørn Ove Johnsen, Arne J. NINA publikasjoner Jensen, Peder Fiske, Ola Ugedal, Eva B. Thorstad, Jan Gunnar Jensås, Øyvind Bakke og Torbjørn Forseth. NINA utgir følgende faste publikasjoner: Orkla – et nasjonalt referansevassdrag for studier av bestandsregulerende faktorer hos laks. Samlerapport for NINA Fagrapport perioden 1979 - 2002. – NINA Fagrapport 079. 1-96pp Her publiseres resultater av NINAs eget forskningsarbeid, problemoversikter, kartlegging av kunnskapsnivået innen Trondheim, juni, 2004 et emne, og litteraturstudier. Rapporter utgis også som et alternativ eller et supplement til internasjonal publisering, ISSN 0805-469X der tidsaspekt, materialets art, målgruppe m.m. gjør dette ISBN 82-426-1462-8 nødvendig. Rettighetshaver ©: NINA Oppdragsmelding Norsk institutt for naturforskning Dette er det minimum av rapportering som NINA gir til opp-dragsgiver etter fullført forsknings- eller utrednings- Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse prosjekt. I tillegg til de emner som dekkes av fagrappor- tene, vil oppdragsmeldingene også omfatte befaringsrap- Redaksjon: porter, seminar- og konferanse-foredrag, års-rapporter fra Norunn S. Myklebust. NINA overvåkningsprogrammer, o.a. Ansvarlig kvalitetssikrer: NINA Project Report Torbjørn Forseth Serien presenterer resultater fra instituttets pro-sjekter NINA når resultatene må gjøres tilgjengelig på engelsk. Serien omfat-ter original egenforskning, litteraturstudier, analyser Foto, forside: Roar A. Lund av spe-sielle problemer eller tema, etc. Kopiering: Norservice NINA Temahefte Trykk: Skipnes Disse behandler spesielle tema og utarbeides etter behov bl.a. for å informere om viktige problemstillinger i samfun- Opplag: 500 net. Målgruppen er ”allmennheten” eller særskilte grupper, f.eks. landbruket, fylkesmennenes miljøvern-avdelinger, Kontaktadresse: turist- og friluftlivskretser o.l. De gis derfor en mer popu- NINA lærfaglig form og med mer bruk av illustrasjoner enn oven- Tungasletta 2 nevnte publikasjoner. N-7485 Trondheim Telefon: 73 80 14 00 Telefax: 73 80 14 01 NINA Fakta http://www.nina.no Hensikten med disse er å gjøre de viktigste resultatene av NINAs faglige virksomhet, og som er publisert andre steder, tilgjengelig for et større publikum (presse, ideelle organisasjoner, naturforvaltningen på ulike nivåer, politikere og interesserte enkeltpersoner). I tillegg publiserer NINA-ansatte sine forskningsresultater i internasjonale vitenskapelige journaler, gjennom populær- faglige tidsskrifter og aviser. Tilgjengelighet: Prosjekt nr.: 13127 Ansvarlig signatur: 2 nina fagrapport 079 Referat De viktigste resultatene kan oppsummeres slik: Bestandsregulerende faktorer: De første undersøkelsene i Orkla startet i 1979 med studier • Det ble funnet en lineær sammenheng mellom antall fisk av tidspunkt for utvandring og atferd hos utvandrende smolt. som passerte Bjørsetdammen og antall fisk som ble fanget Fra og med 1983 ble produksjonen av smolt beregnet. I 1993 ovenfor dammen. Antall oppvandrende fisk forklarte 92 ble undersøkelsene utvidet til å omfatte studier av voksen % av variasjonen i fangst og relasjonen viser at fangststa- laks. Målet med denne rapporten er å gi en oppsummering tistikken på en god måte beskriver oppvandringen. Dette av de viktigste resultatene som er fremkommet ved undersø- er viktig informasjon for utforming av forvaltningsregler i kelsene i Orkla siden 1979 med vekt på generelle og regule- laksefisket og for vurderinger av den offisielle fangststa- ringsrelaterte problemstillinger. tistikken. Til tross for få datapunkter antyder en signifikant regresjon at fangstandelen er lavere for små enn for store Orklavassdraget dekker et nedbørområde på 3092 km² og bestandsstørrelser. Gjennomsnittlig beskatning for fisk som ligger i Hedmark og Sør-Trøndelag fylker. Orkla er lakseføren- passerte telleren var 19 %. de opp til Stoin i Rennebu, en strekning på 9 mil. Laksefisket • Ved hjelp av enkle modeller for hvor mye av fisken som i Orkla har helt fra slutten av 1800 – tallet hatt meget stor fanges nedenfor Bjørsetdammen som var hjemmehørende betydning. I perioden 1885 – 1915 ble det i åtte år registrert i områdene ovenfor dammen, har vi estimert total beskat- fangster på over 14 tonn årlig med en topp i 1903 på 22 tonn. ningsrate for laks oppstrøms Bjørsetdammen. Den mest Fra 1915 gikk utbyttet stadig nedover og nådde et minimum i sannsynlige modellen gir beskatninger på mellom 18 % 1947 på 4 kg. Tiltak overfor gruvevirksomheten på 1950 - tal- og 47 %, med et gjennomsnitt over år på 37 %. Dette er let og senere førte til bedre forhold med en dramatisk økning lavere enn rapportert for mange andre elver, og ett av få i utbyttet av fisket og en foreløpig topp i 2002 på 35,8 tonn. anslag for beskatning i større norske vassdrag. • Ut fra relasjonen mellom fangst og oppvandring, beskat- Omlag 39 % av nedslagsfeltet er regulert og de tre neder- ningsrater, alders- og kjønnsfordeling og en egen fekundi- ste kraftverkene har avløp til lakseførende strekning. tetsmodell, har vi beregnet rogndeponeringen for perio- Reguleringen har ført til endringer i vanntemperatur og de den 1979 til 2002. Antall rogn/m² har variert mellom 0,9 største endringene forekommer like nedstrøms Brattset og og 10,9 (gjennomsnitt 4,2), altså med en faktor på omlag Grana kraftverker. Om sommeren er temperaturen i avløps- 12. Til tross for dette ble det ikke funnet noen signifikant vannet fra kraftverkene ofte betydelig lavere enn i elva. Etter sammenheng mellom rogndeponering og smoltproduksjon. regulering er risikoen for isganger og spesielt store isganger Dette skyldes sannsynligvis at vi mangler observasjoner generelt blitt mye mindre. Reguleringen har også ført til end- ved meget lave eggdeponeringer og at miljøfaktorer påvir- ringer i vannføring. Endringene i hovedelva kan kort oppsum- ket overlevelsen fra egg til smolt (se nedenfor). meres med høyere vintervannføring, lavere vannføring vår og • Smoltproduksjonen er estimert for 19 år i Orkla, og har forsommer, tilnærmet uendret vannføring sommer/høst unn- variert mellom 4 og 10,8 smolt per 100 m2 med et gjen- tatt økning av lavvannføring og reduksjon av regnflommer. nomsnitt på 6,5. Dette er et unikt datasett som kan brukes til å beskrive og kvantifisere en rekke viktige bestandsregu- Ved utbyggingen av Orklavassdraget ble det etablert to lerende prosesser og til kalibrering av populasjonsmodeller. nye ”kunstige” innsjøer: Innerdalsmagasinet og Nerskogs- Det finnes etter det vi vet ingen andre lignende datasett magasinet. Utvaskingen av næringsstoffer fra disse magasinene for laks fra så store elver noen steder i verden. førte til en betydelig økning i totalt fosfor i elvevannet i Orkla • Vi har utviklet modeller som forklarer opp til 72 % av vari- i de første årene etter regulering. asjonen i smoltproduksjonen, noe som er svært høyt. Høyt fosfornivå og høy minstevannføring om vinteren bidro Det har foregått gruvedrift i Orklas nedbørfelt i mange hun- til økt smoltproduksjon, mens økt smoltalder reduserte dre år. Gruvedriften på Løkken startet i 1654. Utviklingen av produksjonen. En kalibrert og videreutviklet vekstmodell malmproduksjonen førte etter hvert til at store mengder for laksunger fra Orkla viste at redusert vanntemperatur tungmetall, i første rekke jern, kopper og sink, ble ført via etter reguleringen forklarer den økte smoltalderen. Dette Raubekken til Orkla. Forurensningen nådde en topp omkring illustrerer effekten av variasjon i vanntemperatur på pro- 1950 og laksefisket var da nede på et bunnivå med 4 kg i duksjonen i laksevassdrag. 1947. Fra og med 1952 ble drensvannet fra gruvene lagt i rør • Modellene for utvandring av smolt viser klart hvordan og ført ut i Orkdalsfjorden ved Thamshavn. Ved byggingen av vannføring og endringer i vannføring og temperatur sti- Svorkmo kraftverk ble Raubekken tatt inn i tilløpstunnelen og mulerer smoltutvandringen. Modellarbeidet i Orkla har etter dette har forurensningssituasjonen bedret seg vesentlig. dannet grunnlag for liknende modeller i andre elver og er sentral i utviklingen av generelle modeller for smoltutvand- Hovedtrekkene ved de ulike metoder som er benyttet ved ring i Norge. undersøkelsene er omtalt i et eget kapittel. Detaljer ved • Basert på estimater for eggdeponering og smoltproduk- metodikken er behandlet i de ulike temakapitlene. sjon utviklet vi bestand-rekrutterings relasjoner for laks i Orkla. Dette er de første bestand-rekrutteringskurvene for et stort laksevassdrag i Norge. Vi illustrerer også at slike kurver ikke er statiske, men dynamiske og påvirket av miljøforhold i elva. Ved å korrigere smoltproduksjonen for 3 nina fagrapport 079 nina fagrapport 079 endringer i fosfornivå, vintervannføring og smoltalder, viser smoltproduksjonen. Dette er dokumentert både gjennom vi at elvas bærekapasitet har endret seg i studieperioden. vekstmodellering og i regresjonsmodeller for smoltpro- I de første årene etter reguleringen antyder analysene en duksjon. Denne effekten vil