Published May 4, 2021
| Version v1
Publication
Open
Rapid response of fish and aquatic habitat to removal of a tidal barrier
- 1. Durham University
- 2. University of Rajshahi
Description
Abstract River barrier removal is used increasingly as a conservation tool to restore lotic habitat and river connectivity, but evidence of its efficacy is incomplete. This study used a before–after methodology to determine the effects of removing a tidal‐limit barrier on the fishes, macroinvertebrates, and habitats of an English coastal stream. Following barrier removal, habitat diversity increased immediately upstream and remained similar downstream. Mobilized silt altered the substrate composition immediately downstream, but this was temporary as silt was flushed out the following winter. Changes to macroinvertebrate communities occurred upstream and downstream of the former barrier but these were transient. A dramatic and sustained increase in fish density occurred immediately upstream of the barrier after its removal, but effects downstream were minor. The fish community upstream changed, largely due to rapid recruitment and dispersal of endangered European eel ( Anguilla anguilla ). Eel density in the formerly impounded zone increased from 0.5 per 100 m 2 before barrier removal to 32.5 per 100 m 2 5 months after removal. By 17 months after barrier removal there was no difference in eel density across the six sections sampled. Although resident stream fishes such as bullhead ( Cottus gobio species complex, protected under the European Habitats Directive) were abundant in middle and upper‐stream sections, brown trout ( Salmo trutta , a listed species for biodiversity conservation in England and Wales) density remained low during the study and recruitment was poor. This suggests that although colonization access for anadromous trout was available, habitat upstream may have been unsuitable for reproduction, indicating that wider catchment management is required to complement the restoration of connectivity. These findings suggest that tidal barrier removal is an effective method of restoring lotic habitats and connectivity, and can be beneficial for resident and migratory fishes including those of conservation importance (e.g. European eel) in coastal streams.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتم استخدام إزالة حاجز النهر التجريدي بشكل متزايد كأداة للحفظ لاستعادة الموائل اللوتية والاتصال النهري، ولكن الأدلة على فعاليته غير مكتملة. استخدمت هذه الدراسة منهجية سابقة لتحديد آثار إزالة حاجز حد المد والجزر على الأسماك واللافقاريات الكبيرة والموائل في مجرى ساحلي إنجليزي. بعد إزالة العوائق، زاد تنوع الموائل على الفور في اتجاه مجرى النهر وظل مشابهًا في اتجاه مجرى النهر. غيّر الطمي المعبأ تركيبة الركيزة على الفور في اتجاه مجرى النهر، لكن هذا كان مؤقتًا حيث تم التخلص من الطمي في الشتاء التالي. حدثت تغييرات في مجتمعات اللافقاريات الكبيرة في المنبع والمصب للحاجز السابق ولكنها كانت عابرة. حدثت زيادة كبيرة ومستمرة في كثافة الأسماك على الفور في أعلى مجرى الجدار بعد إزالته، لكن التأثيرات في اتجاه مجرى النهر كانت طفيفة. تغير مجتمع الأسماك في المنبع، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى التجنيد السريع وانتشار ثعبان البحر الأوروبي المهدد بالانقراض ( أنغيلا أنغيلا ). زادت كثافة ثعبان البحر في المنطقة المحجوزة سابقًا من 0.5 لكل 100 متر مربع قبل إزالة الحاجز إلى 32.5 لكل 100 متر 2 بعد 5 أشهر من الإزالة. بعد 17 شهرًا من إزالة الحاجز، لم يكن هناك فرق في كثافة ثعبان البحر عبر الأقسام الستة التي تم أخذ عينات منها. على الرغم من أن أسماك المجرى المائي المقيمة مثل رأس الثور (مجمع أنواع Cottus gobio، المحمي بموجب توجيه الموائل الأوروبية) كانت وفيرة في أقسام المجرى المائي الأوسط والعلوي، إلا أن سمك السلمون المرقط البني ( Salmo trutta ، وهو نوع مدرج لحفظ التنوع البيولوجي في إنجلترا وويلز) ظلت الكثافة منخفضة أثناء الدراسة وكان التوظيف ضعيفًا. يشير هذا إلى أنه على الرغم من أن الوصول إلى استعمار سمك السلمون المرقط البحري كان متاحًا، إلا أن الموائل في المنبع قد تكون غير مناسبة للتكاثر، مما يشير إلى أن إدارة مستجمعات المياه على نطاق أوسع مطلوبة لاستكمال استعادة الاتصال. تشير هذه النتائج إلى أن إزالة حاجز المد والجزر هي طريقة فعالة لاستعادة الموائل اللوتية والاتصال، ويمكن أن تكون مفيدة للأسماك المقيمة والمهاجرة بما في ذلك الأسماك ذات أهمية الحفظ (مثل ثعبان البحر الأوروبي) في الجداول الساحلية.Translated Description (French)
Résumé L'élimination des barrières fluviales est de plus en plus utilisée comme outil de conservation pour restaurer l'habitat lotique et la connectivité des rivières, mais les preuves de son efficacité sont incomplètes. Cette étude a utilisé une méthodologie avant-après pour déterminer les effets de l'élimination d'une barrière delimite de marée sur les poissons, les macroinvertébrés et les habitats d'un cours d'eau côtier anglais. Après l'élimination de la barrière, la diversité de l'habitat a augmenté immédiatement en amont et est restée similaire en aval. Le limon mobilisé a modifié la composition du substrat immédiatement en aval, mais cela a été temporaire car le limon a été évacué l'hiver suivant. Des changements dans les communautés de macroinvertébrés se sont produits en amont et en aval de l'ancienne barrière, mais ils étaient transitoires. Une augmentation spectaculaire et soutenue de la densité des poissons s'est produite immédiatement en amont de la barrière après son enlèvement, mais les effets en aval ont été mineurs. La communauté de poissons en amont a changé, en grande partie en raison du recrutement rapide et de la dispersion de l'anguille européenne ( Anguilla anguilla ), une espèce menacée. La densité de l'anguille dans la zone précédemment confisquée est passée de 0,5 par 100 m 2 avant l'enlèvement de la barrière à 32,5 par 100 m 2 5 mois après l'enlèvement. 17 mois après l'élimination de la barrière, il n'y avait aucune différence dans la densité de l'anguille entre les six sections échantillonnées. Bien que les poissons de rivière résidents tels que la barbotte (complexe d'espèces Cottus gobio, protégé en vertu de la directive européenne sur les habitats) étaient abondants dans les sections de cours d'eau moyens et supérieurs, la densité de la truite brune ( Salmo trutta , une espèce répertoriée pour la conservation de la biodiversité en Angleterre et au Pays de Galles) est restée faible pendant l'étude et le recrutement était faible. Cela suggère que même si l'accès à la colonisation pour la truite anadrome était disponible, l'habitat en amont n'était peut-être pas adapté à la reproduction, ce qui indique qu'une gestion plus large du bassin versant est nécessaire pour compléter le rétablissement de la connectivité. Ces résultats suggèrent que l'élimination de la barrière de marée est une méthode efficace de restauration des habitats lotiques et de la connectivité, et peut être bénéfique pour les poissons résidents et migrateurs, y compris ceux qui ont une importance pour la conservation (par exemple, l'anguille européenne) dans les cours d'eau côtiers.Translated Description (Spanish)
Resumen La eliminación de la barrera fluvial se utiliza cada vez más como una herramienta conservadora para restaurar el hábitat lotico y la conectividad fluvial, pero la evidencia de su eficacia es incompleta. Este estudio utilizó una metodología de antes y después para determinar los efectos de la eliminación de una barrera de límite de marea en los peces, macroinvertebrados y hábitats de un arroyo costero inglés. Después de la eliminación de la barrera, la diversidad del hábitat aumentó inmediatamente aguas arriba y se mantuvo similar aguas abajo. El limo movilizado alteró la composición del sustrato inmediatamente aguas abajo, pero esto fue temporal ya que el limo se eliminó el invierno siguiente. Los cambios en las comunidades de macroinvertebrados se produjeron aguas arriba y aguas abajo de la antigua barrera, pero estos fueron transitorios. Un aumento dramático y sostenido en la densidad de peces ocurrió inmediatamente aguas arriba de la barrera después de su eliminación, pero los efectos aguas abajo fueron menores. La comunidad de peces río arriba cambió, en gran parte debido al rápido reclutamiento y dispersión de la anguila europea en peligro de extinción ( Anguilla anguilla ). La densidad de anguilas en la zona anteriormente embargada aumentó de 0,5 por 100 m 2 antes de la eliminación de la barrera a 32,5 por 100 m 2 5 meses después de la eliminación. A los 17 meses después de la eliminación de la barrera, no hubo diferencia en la densidad de anguilas en las seis secciones muestreadas. Aunque los peces de arroyo residentes, como la cabeza de toro (complejo de especies de Cottus gobio, protegido por la Directiva Europea de Hábitats), eran abundantes en las secciones medias y superiores del arroyo, la densidad de la trucha marrón ( Salmo trutta , una especie incluida en la lista para conservar la biodiversidad en Inglaterra y Gales) se mantuvo baja durante el estudio y el reclutamiento fue pobre. Esto sugiere que, aunque el acceso de colonización para la trucha anádroma estaba disponible, el hábitat aguas arriba puede haber sido inadecuado para la reproducción, lo que indica que se requiere una gestión más amplia de la cuenca para complementar la restauración de la conectividad. Estos hallazgos sugieren que la eliminación de la barrera de las mareas es un método eficaz para restaurar los hábitats loticos y la conectividad, y puede ser beneficioso para los peces residentes y migratorios, incluidos los de importancia conservadora (por ejemplo, la anguila europea) en los arroyos costeros.Files
32966.pdf.pdf
Files
(107.7 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:6352fc95d065903149462c10fe83ff27
|
107.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الاستجابة السريعة للأسماك والموائل المائية لإزالة حاجز المد والجزر
- Translated title (French)
- Réponse rapide des poissons et de l'habitat aquatique à l'élimination d'une barrière de marée
- Translated title (Spanish)
- Respuesta rápida de los peces y el hábitat acuático a la eliminación de una barrera de marea
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3158779285
- DOI
- 10.1002/aqc.3576
References
- https://openalex.org/W1093565131
- https://openalex.org/W1519683203
- https://openalex.org/W1534155954
- https://openalex.org/W1556119446
- https://openalex.org/W1579717868
- https://openalex.org/W1777139640
- https://openalex.org/W1821447162
- https://openalex.org/W1919265252
- https://openalex.org/W1967643868
- https://openalex.org/W1972734387
- https://openalex.org/W1977188658
- https://openalex.org/W1982901688
- https://openalex.org/W1983602763
- https://openalex.org/W1984128231
- https://openalex.org/W1985461796
- https://openalex.org/W2004529964
- https://openalex.org/W2008942529
- https://openalex.org/W2010234125
- https://openalex.org/W2013896810
- https://openalex.org/W2015962110
- https://openalex.org/W2016599466
- https://openalex.org/W2019934961
- https://openalex.org/W2027657114
- https://openalex.org/W2031441652
- https://openalex.org/W2040748675
- https://openalex.org/W2047803006
- https://openalex.org/W2048518039
- https://openalex.org/W2066446100
- https://openalex.org/W2067658991
- https://openalex.org/W2068649094
- https://openalex.org/W2078918738
- https://openalex.org/W2094796297
- https://openalex.org/W2099053943
- https://openalex.org/W2101764982
- https://openalex.org/W2122918320
- https://openalex.org/W2127107970
- https://openalex.org/W2143922236
- https://openalex.org/W2144480242
- https://openalex.org/W2147583133
- https://openalex.org/W2149265852
- https://openalex.org/W2153150605
- https://openalex.org/W2159086612
- https://openalex.org/W2160400810
- https://openalex.org/W2160614336
- https://openalex.org/W2254661294
- https://openalex.org/W2257152518
- https://openalex.org/W231439473
- https://openalex.org/W2344877577
- https://openalex.org/W2463394913
- https://openalex.org/W248135265
- https://openalex.org/W2618513837
- https://openalex.org/W2622056895
- https://openalex.org/W2753915957
- https://openalex.org/W2767195011
- https://openalex.org/W2768631736
- https://openalex.org/W2774486220
- https://openalex.org/W2801122542
- https://openalex.org/W2891348702
- https://openalex.org/W2916586630
- https://openalex.org/W2939911426
- https://openalex.org/W2940670539
- https://openalex.org/W2965696733
- https://openalex.org/W3000128036
- https://openalex.org/W3018698200
- https://openalex.org/W306079030
- https://openalex.org/W3083960668
- https://openalex.org/W4236583726
- https://openalex.org/W4246354968
- https://openalex.org/W4249043875
- https://openalex.org/W4254610583