LADING SØ 29
LADING SØ 1. Indledning ligger i et morænelandskab i den nordlige del af Århus Å s vandsystem. Oplandet består af ca. 7% dyrkede arealer og 3% skov. Oversigtskort er vist i figur 1. ligger bynært, og til søen er der knyttet rekreative og landskabelige interesser. Selve søen er fredet. Tilløbene er små vandløb, hvorimod afløbet (Borum Møllebæk) har en sådan størrelse og karakter, at den kan huse en væsentlig fiskebestand. Lading Sø er med en maksimumdybde på 1,5 meter meget lavvandet. I blæsevejr er søen ofte uklar på grund af resusupension af det meget løse sediment. Morfometriske data er angivet i tabel 1. Indtil omkring 1974 blev kraftigt forurenet af spildevand fra Lading (ca. 2 PE og et mejeri). Mejeriet er lukket, og spildevand fra Lading By ledes nu efter biologisk/kemisk rensning til Borum Møllebæk umiddelbart nedstrøms søen. Spildevand fra Fajstrup (4 ejendomme) ledes i dag efter mekanisk rensning til et individuelt, biologisk sandfilter inden udløb til søen gennem Fajstrup Bæk og Elhøj Bæk. Herudover er der spredt bebyggelse uden for kloakeret opland og regnvandsbetingede udledninger. er ifølge Århus Amts vandkvalitetsplan (Århus Amt, 21) B-målsat (krav om et alsidigt dyreog planteliv). Der er stillet krav om, at spildevandet fra Fajstrup skal afskæres senest i 26. En samlet fosforkvote fra øvrig spredt bebyggelse og regnvandsbetingede udledninger på 5 kg P/år skal være overholdt inden 25 (Århus Amt, 21). Den samlede fosfortilførsel til søen vil herefter være 2 kg P/år svarende til en gennemsnitlig indløbskoncentration på 6 µg P/l. I det nedbørsfattige år 1996 blev søen tilført 22 kg fosfor svarende til en indløbskoncentration på 85 µg P/l, hvorimod søkoncentrationen var 145 µg P/l (sommergennemsnit) på grund af fosforfrigivelse fra sedimentet (Århus Amt, 1998). Figur 1. Oversigtskort over og opland Voldby SABRO Søareal 47 ha. Søvolumen,47 mio m 3 Max. dybde ca. 1,5 meter Gennemsnits dybde ca. 1, meter Oplandsareal ca. 18 km Sjelle Vandets opholdstid ca.,4 år Tabel 1. Morfometriske data for Borum 3
2. Baggrund og formål Undersøgelser af sedimentsøjler fra viser, at søen frem til slutningen af 18 tallet var klarvandet og havde udbredt undervandsvegetation, en lille bestand af fredfisk og en høj rovfiskeprocent. I starten af 19- tallet forsvandt planterne, umiddelbart efter en kraftig stigning i antallet af fredfisk (Jeppesen, 1998). Lading Sø har således udviklet sig fra en naturlig eutrof og klarvandet sø til en uklar sø med en stor fredfiskebestand på grund af forurening fra Lading Mejeri og byspildevand. På trods af investeringerne i spildevandsrensning m.m. i oplandet til viste undersøgelserne i 1996, at det ikke har givet anledning til synlige forbedringer i form af en bedre miljøtilstand. Selvom fosforniveauet i tilløbene og i selve søen faldt betydeligt fra 1981 til 1996, var sigtdybden stadig meget lav blandt andet på grund af frigivelse af ophobet fosfor fra søbunden og en meget lav græsning fra zooplankton på fytoplankton. En fiskeundersøgelse i 1997 viste, at en væsentligt årsag til en lav græsning var, at især de store zooplanktonarter blev ædt af en meget stor fredfiskebestand bestående af især skaller og små brasen. Antallet af planktivore fisk (excl. brasen >1 cm) blev beregnet til ca. 25/net (CPUE), hvilket er højt for danske søer. I klarvandede søer med lav fosforkoncentration er antallet typisk 4-5/net (Jeppesen m.fl., 1996). Brasenbestanden i var også stor, og især de større brasens fødesøgning på bunden har formentligt bevirket en øget resuspension med efterfølgende næringsstoffrigivelse til vandet og yderligere forværring af sigtdybden. Desuden blev brasenbestanden anset for en hindrende faktor for de opvoksende aborrers overgang fra invertebratædende til fiskeædende størrelse. Geddebestanden i søen var vægtmæssigt betydningsfuld men bestod overvejende af få meget store individer, som det ofte ses i lavvandede uklare søer. Samlet kunne det konkluderes, at skalle- og brasenbestanden var alt for stor i og ville forhindre en forbedring af vandkvaliteten på kort sigt. Århus Amt besluttede derfor at påbegynde et opfiskningsprojekt samt udsætning af geddeyngel i 1998 med følgende begrundelser for at forbedre vandkvaliteten: Den eksterne fosforbelastning er reduceret betydeligt (indløbskoncentration på 85 µg P/l), og det forventes, at spildevandspåvirkningen fra spredt bebyggelse stort set ophører inden 27. Forudsætningerne for en god vandkvalitet var derfor til stede men forsinket af en stor fredfiskebestand. Fosforkoncentrationen i søen var reduceret til et sommergennemsnit på 145 µg P/l, hvor langtidseffekter af indgreb i fiskebestanden er mulig. Undersøgelserne i søen i 1996-1997 viste, at der var mange planktivore fisk, som holdt mængden af dyreplankton nede på et niveau, hvor de ikke effektivt kan kontrollere mængden af alger. Det sås også ved fraværet af effektive græssere (store dafnier). Rovfiskenes andel af fiskebestanden var lille, men der var en god bestand af aborre og gedde at bygge på. 31
32 3. Indgrebets karakter og omfang 3.1. Opfiskning På grundlag af fiskeundersøgelsen i 1997 blev det beregnet, at den samlede fiskebiomasse i var 42 tons svarende til ca. 85 kg/ha, hvilket er meget højt. Udfra andre beregninger baseret på empiriske sammenhænge mellem søers fosforindhold og netfangst ved fiskeundersøgelser og fangst/genfangst forsøg (Müller & Jerl Jensen upubl.) fås en total fiskebiomasse på 26 kg/ha og en biomasse af fredfisk (planktivore/bentivore fisk) på 15 kg/ha. Det vurderes, at Müller & Jerl Jensens modeller underestimerer fiskebestanden i, og derfor blev blev den oprindelige beregning fastholdt. Med en målsætning om at fjerne mindst 7% af fredfiskebestanden (hovedsagelig suder og skaller), som anbefalet af Søndergaard m.fl., 1998, skulle der opfiskes mindst 45 kg/ha af den aktuelle fredfiskebestand i 1997 svarende til ca. 2 tons over to år. Det er mere end anbefalet af Jeppesen & Sammalkorpi (i trykken), som på grundlag af erfaringer fra finske, skandinaviske og hollandske projekter, har opstillet en model for opfiskningsbehov (kg/ha) baseret på søens fosforindhold (Opfiskningsbehovet = 16.9 TP,52 ). Med et sommergennemsnit på 145 µg P/l i 1996 svarer det til 225 kg/ha eller 11 tons for hele søen. Forklaringen på denne afvigelse er formentligt, at er meget lavvandet og ekstremt produktiv sammenlignet med f.eks. svenske og finske søer med samme fosforindhold. Selve opfiskningen blev påbegyndt i august 1998 og i første omgang afsluttet i efteråret 2. Der blev opfisket i alt 2 tons fredfisk som planlagt. Metoden har været fiskeri med landdragningsvod, stormaskede garn (brasen i gydeperioden) samt elektrofiskeri (småskaller). Fiskeriet blev dog genoptaget i 21, da der var tegn på en forværring af vandkvaliteten, og ved et meget intensivt fiskeri dette år blev der fanget yderligere 11,5 tons fredfisk, hovedsageligt skaller. Det skal nævnes, at der især i 1999 og 2 var en stor bifangst af aborrer i voddet. De største blev genudsat sammen med fangede gedder, men ca. 3 tons småaborrer blev fjernet fra søen sammen med fredfiskene, da yderligere sortering ikke var mulig eller skønnedes nødvendig. Den samlede fangst på 33,5 tons fordelt på arterne skalle, brasen, aborre, rudskalle og hork figur 2 og bilag 2. I perioden 1998 til 2 faldt fangsten af især skaller markant, hvilket tyder på en effektiv udtynding af bestanden ved opfiskning. Den meget store fangst i 21 skyldes en kombination af en øget fredfiskebestand og et særdeles målrettet og effektivt fiskeri med landdragningsvod. 14 12 1 8 6 4 2 Fangsttal, kg/år Hork Rudskalle Aborre Brasen Skalle 1998 1999 2 21 Figur 2. Den samlede fangst af fredfi sk fordelt på arter Vodfi skeri. Når indsats og fangst sammenlignes, har voddragning og anvendelse af stormaskede garn i brasens gydesæson været mest effektiv i. Således har voddragning i sensommermånederne givet op til 3 tons fisk på en dag. Fiskeri i vintermånederne har derimod givet et meget lille udbytte, og store rørskovsarealer har vanskeliggjort fiskeri i søens vestlige del, som måske har fungeret som et skjulested for småfisk. 3.2. Udsætning af geddeyngel I samarbejde med Danmarks Fiskeriundersøgelser i Silkeborg blev der i perioden 1998-2 årligt udsat 5. stk. geddeyngel svarende til ca. 1/ha. Hertil kommer en rekruttering af geddeyngel fra søens naturlige geddebestand. Det vides ikke, om den naturlige bestand af større gedder i søen begrænser effekten af udsætning af geddeyngel på grund af kannibalisme, men større gedder, der blev tages som bifangst ved opfiskningen blev som tidligere nævnt genudsat.
4. Effekter 4.1 Fiskebestand Århus Amt har i perioden 1997-1999 gennemført en årlig fiskeundersøgelse med oversigtsgarn efter anvisningerne for fiskeundersøgelser i Vandmiljøplanens Overvågningsprogram (Mortensen m.fl., 199), så resultaterne kan sammenlignes fra år til år i og med andre danske søer. I 1998 og 1999 blev der dog kun fisket med 8 oversigtsgarn pr. undersøgelse. 1,,8,6,4,2 Rovfiskeindex y = -,2621Ln(x) + 1,5799 R 2 =,5813 Figur 3, side 34 viser sammensætningen af fiskebestanden i perioden 1997-1999 fordelt på vægt og antal af de forskellige fiskearter. Antallet af fisk (både større og mindre end 1 cm) faldt betydeligt fra 1997 (før opfiskningen) til 1999. Det resulterede i en betydelig reduktion af biomassen af fredfisk, som faldt fra en CPUE værdi på 7,4 kg/net i 1997 til 1,8 kg/net i 1999 svarende til 75%. Især skallebestanden blev påvirket af opfiskningen, hvilket da også var forventeligt, da skallerne udgjorde langt den største del af fangsten i 1998-1999. Nedgangen i bestanden af småskaller skyldes delvist opfiskningen, men formentlig også en reduceret rekruttering på grund af færre gydemodne fisk og øget prædation fra gedder og aborrer. Fra 1997 (før opfiskningen) til 1998 faldt biomassen af store rovaborrer samtidig med, at bestanden af småskaller, småaborrer og andre fisk <1 cm gik tilbage. Da de mindre fisk ofte undslipper gennem maskerne i voddet, og fangsten derfor hovedsagelig består af større fisk, må nedgangen i småfisk skyldes prædation på + og 1+ fisk fra den udsatte geddeyngel. Fra 1998 til 1999 skete der en kraftig stigning i biomassen af store aborrer, hvilket også kan bekræftes af fangsterne i voddet. Ofte bestod halvdelen af fangsten i et vodtræk af store aborrer, som blev genudsat. 1 2 3 4 Total-P, µg P/l Figur 4. Sammenhæng mellem fosforindhold og rovfi skeindex i danske søer. er markeret med en fi rkant. Aborrerne har haft forbedrede vækstvilkår i søen efter udtyndingen af brasenbestanden ved opfiskning og geddernes udtynding af fødekonkurrende småfisk. Denne situation er kendt fra andre søer efter opfiskning (Søndergaard m.fl., 2). Som følge af disse positive ændringer i fiskebestanden steg rovfiskenes andel af den samlede fiskebiomasse (rovfiskeindex) fra,17 i 1997 til,56 i 1999. Som det fremgår af figur 4 havde i forhold til andre søer et højt rovfiskeindex ved det aktuelle fosforniveau. Umiddelbart ville man forvente, at rovfiskene herefter kunne holde fredfiskene nede, men desværre viste målinger af vandkemiske parametre i 2, at den opnåede forbedring i 1999 var ved at forsvinde. Der var således tegn på stigende algemængde (målt som klorofyl) og lavere sigtdybde, selvom fangsterne ved voddragning i 2 indikerede en fortsat lav biomasse af større skaller. Ved at fjerne de fi sk, der æder zooplankton (dafnier) vil dafnierne blive talrige og i stand til at æde så mange alger at søen bliver mere klarvandet. 33
3 25 2 15 CPUE antal, <1 cm Gedde Hork Brasen Rudskalle Aborre Skalle 16 14 12 1 8 CPUE antal >1 cm Gedde Hork Brasen Rudskalle Aborre Skalle 1 5 6 4 2 14 12 1 8 6 4 2 CPUE vægt <1 cm,g Gedde Hork Brasen Rudskalle Aborre Skalle 9 8 7 6 5 4 3 2 1 CPUE vægt >1 cm, g Gedde Hork Brasen Rudskalle Aborre Skalle 3 25 2 CPUE antal Fredfisk >1 cm Fredfisk <1 cm 8 6 5 CPUE vægt, kg Fredfisk >1 cm Fredfisk <1 cm 15 4 1 5 3 2 1 1 8 CPUE vægt, g Samlet vægt >1 cm Samlet vægt <1 cm 1,,8 Rovfiskeindex 6,6 4,4 2,2, 34 Figur 3. Fordelingen af fi sk i med hensyn til antal og vægt i 1995-1999 (CPUE: Catch per unit effort).
I 21, hvor opfiskningen intensiveredes, blev der igen fanget mange skaller (9,2 tons), hovedsagelig mellemstore individer, men færre store aborrer. I næringsrige søer kan især skallebestanden hurtigt øges igen efter en massiv opfiskning (Meijer m.fl., 1999). De resterende skaller kan øge deres fekunditet, og ynglens overlevelse kan øges på grund af mindre fødekonkurrence. For at forbedre aborrernes vækstbetingelser blev der gjort en ekstra indsats for at opfiske brasen med stormaskede garn i brasens gydeperiode. Herved blev yderligere 2,2 tons brasen fjernet fra søen. Samlet kan det konkluderes, at der ved opfiskningen i 1998-1999 blev fjernet 75% af fredfiskebestanden i som planlagt. Fiskeundersøgelserne viser, at især skallebestanden men også brasenbestanden blev stærkt reduceret, mens bestanden af store rovlevende aborrer steg. Som følge heraf steg rovfiskeindexet til,55, hvilket er forholdsvist højt for danske lavvandede søer. Udsætningen af geddeyngel har formentlig været en medvirkende årsag til nedgangen af småfisk fra 1997-1998, men ellers kan der ikke påvises nogen effekt heraf. Geddebestanden er ifølge fiskeundersøgelsen ikke steget i søen, hvilket kan skyldes metodeproblemer med at kvantificere bestanden men formentlig også kannibalisme, idet huser nogle få men meget store gedder. Som i Ramten Sø har den forbedrede sigtdybde ikke givet anledning til udbredt vegetation af undervandsplanter, selvom kruset vandaks nu findes spredt i søen. Det kan være en af forklaringerne på, at skallebestanden steg fra 1999-21 og aborrebestanden gik tilbage. Det er kendt, at undervandsvegetation fremmer rovlevende aborrer på bekostning af skalle, mens det omvendte er tilfældet i søer uden vegetation (Person, 1991). 4.2 Vandkemi Udviklingen i vandkvaliteten i er fulgt af Århus Amt siden 1975. I denne rapport er der dog overvejende fokusereret på udviklingen i vandkvaliteten siden 1996 for en vurdering af effekten af indgrebet i fiskebestanden. Sommer- og årsstatistik for vandkemiske parametre er vist i bilag 1. Fosforkoncentrationen i har været meget høj helt frem til og med 1989 (2-4 µg P/l som årsgennemsnit), og sigtdybden har været lav på grund af stor algeproduktion og ophvirvling af bundmateriale. Ved en større undersøgelse i 1996 var fosforkoncentrationen faldet til 1 µg P/l som årsgennemsnit og 145 µg P/l som sommergennemsnit, men sigtdybden var stadig kun,5 meter (sommergennemsnit). Da opfiskningen startede i 1998 var fosforkoncentrationen noget højere end i 1996, formentlig på grund af år til år variation, og lå med et sommergennemsnit på 25 µg P/l i den øvre ende af det anbefalede fosforniveau for opnåelse af langtidseffekter af opfiskning (Søndergaard m.fl., 1998). Fra 1996 før opfiskningen til 1999, hvor den primære del af opfiskningen var afsluttet, skete der en betydelig udvikling i de vandkemiske forhold i (figur 5), side 36. Fosforkoncentrationen faldt til 9 µg P/l, og indholdet af klorofyl (udtryk for fytoplanktonmængde) og suspenderet stof blev halveret. Som følge heraf steg sigtdybden markant. I 1999 var der således lange perioder med sigt til bunden. I 2, ét år efter Brasen søger føde. 35
den intensive opfiskning, forværredes vandkvaliteten i søen. Fosforniveauet steg, og mængden af suspenderet stof og klorofyl ligeså. Stigningen i suspenderet stof var dog begrænset og gav derfor kun anledning til en lille forringelse af sigtdybden. Klorofylindholdet på 72 µg/l (sommergennemsnit) i 2 svarer til det forventede niveau i fosforgruppen 1-2 µg P/l i danske søer (Jeppesen m.fl., 1998), hvorimod klorofylindholdet på ca. 32 µg/l i 1998-1999 var lidt lavere end det forventede niveau i fosforgruppen 5-1 µg/l. I 21 efter en gentaget massiv opfiskning af fredfisk, skete der en forbedring af vandkvaliteten i søen igen. Fosforkoncentrationen og mængden af suspenderet stof 3 25 2 15 1 5 Totalfosfor, µg P/l y =,473x + 156,2 R 2 =,3 Total-P, årsg. Total-P, somg. 1996 2 21 5, 4,5 4, 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, Totalkvælstof, mg N/l y = -,2623x + 2,7547 R 2 =,5148 Total-N, årsg. Total-N, somg. 1996 2 21 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Suspenderet tørstof, mg/l y = -3,4824x + 37,93 R 2 =,3634 SS årsg. SS somg. 1996 2 21 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Klorofyl, µg/l y = -2,318x + 65,581 R 2 =,582 Klorofyl, årsg. Klorofyl, somg. 1996 2 21 1,4 1,2 1,,8,6 Sigtdybde, meter y =,811x +,3919 R 2 =,681 Sigtdybde, årsg. Sigtdybde, somg.,4,2, 1996 2 21 Figur 5. Års- og sommergennemsigt af udvalgte vandkemiske parametre i fra 1993-21 samt indlagt regressionslinie for sommergennemsigt. 36
og klorofyl faldt, og sigtdybden steg til det højeste gennemsnit på,9-1, meter (perioder med sigt til bunden) i projektperioden. Betragtes perioden 1996-21 som helhed er der sket et signifikant fald i kvælstofindholdet og en stigning i sigtdybden i, men inden for perioden har der som nævnt været forbedringer med hensyn til fosfor, suspenderet stof og klorofyl. De kan dog ikke dokumenteres ved lineær regression på grund af betydelige år til år variationer i projektperioden. Vandkemiske sammenhænge De vandkemiske målinger i viser, at opfiskningen har haft en målelig og synlig effekt på vandkvaliteten. Det nvuærende fosforindhold på over 1 µg P/l og et kvælstofindhold på ca. 1,1 mg N/l vurderes for højt til at næringsstofbegrænse algevæksten. Som det fremgår af figur 6, er sigtdybden i som i hovedparten af danske søer reguleret af fosforindholdet (Kristensen m.fl., 1991), dog med en betydelig variation. Med et fosforindhold på 1-15 µg P/l vil sigtdybden i være ca. 6 cm, hvorved hovedparten af søbunden ikke vil få lys nok til vækst af undervandsplanter Som regel er der i danske søer en god sammenhæng mellem suspenderet stof og sigtdybde. Som det fremgår af figur 7 er dette også tilfældet i. En sigtdybde på over 1 meter kræver således et indhold af suspenderet stof på højst 8 mg/l, hvilket er lidt under sommergennemsnittet i 1999 og 21 (ca. 12 mg/l). Figur 8 viser, at fytoplankton (målt som klorofyl), kun i nogen grad regulerer mængden af suspenderet stof. De mange afvigende punkter fra regressionslinien (lav R 2 ) viser, at andre faktorer som ophvirvling af bundmateriale i forbindelse med f.eks. blæsevejr kan forøge partikelmængden i vandet og dermed gøre vandet mere uklart. Figur 9, side 38 viser en opdeling af det suspenderede stof på årsbasis i perioden 1996-21 i de væsentligste 3 fraktioner (et lille bidrag fra zooplankton er ikke medtaget). Bidraget fra fytoplankton er fundet udfra tørvægtsværdier ved tælling og opmåling, mens det uorganiske stof er differencen mellem suspenderet stof og suspenderet glødetab. Detritusandelen (dødt organisk materiale) er fundet som differencen mellem suspenderet stof og de øvrige 2 fraktioner. Det ses, at den væsentligste forklaring på en reduktion i mængden af suspenderet stof efter opfiskningen er en faldende detritusmængde og i mindre grad en faldende fytoplanktonmængde, selvom en vis del af detritus består af henfaldende fytoplankton. Forklaringen skal søges i brasenbestandens størrelse. Opfiskning af hovedparten af brasenbestanden har medvirket til mindre ophvirvling af bundmateriale (detritus) og dermed mindre suspenderet stof i vandet. Undersøgelser i lavvandede 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Sigtdybde, meter 1,8 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, y = 2,8759x -,524 R 2 =,746 1 2 3 4 5 6 Suspenderet tørstof, mg/l Figur 7. Sammenhæng mellem suspenderet tørstof og sigtdybde i. Suspenderet tørstof, mg/l 6 y =,2224x + 8,338 5 R 2 =,3439 4 3 2 1 Sigtdybde, meter y = 7,797x -,517 R 2 =,4564 5 1 15 2 25 3 35 Totalfosfor, µg P/l Figur 6. Sammenhæng mellem fosforindhold og sigtdybde i LadingSø. 2 4 6 8 1 12 14 Klorofyl, µg/l Figur 8. Sammenhæng mellem klorofyl og suspenderet tørstof i. 37
35 3 25 2 15 1 5 Suspenderet tørstof, mg/l Detritus Suspenderet tørstof, uorganisk Fytoplankton 1996 2 21 Figur 9. Suspenderet tørstof i 1996 til 21 fordelt på 3 fraktioner. søer viser, at brasen ved sin fødesøgning på barbund kan ophvirvle betydelige mængder suspenderet stof og dermed bidrage til en forringelse af sigtdybden. (Meijer m.fl., 199). Interne processer Det observerede fald i søens kvælstof- og fosforindhold (næringsstoffer) er typisk for lavvandede danske søer efter massive indgreb i fiskebestanden (Søndergaard m.fl. 2), også i fravær af undervandsvegetation. Forklaringen skal hovedagelig søges i ændret udveksling mellem vandfase og sedimentfase og øget omsætning: Forbedrede lysforhold ved bunden giver mulighed for flere bentiske alger, som fixerer uorganisk kvælstof og fosfor. Færre sedimenterede planktonalger og bentiske algers fotosyntese giver bedre redoxforhold i sedimentet og dermed bedre binding af fosfor til jern samt større bakteriel kvælstof-fjernelse ved koblet nitrifikation-denitrifikation. 4.3 Plankton I perioden 1996-21 (ikke 1997) er der taget fytoplanktonprøver i, som er oparbejdet efter standarden i Vandmiljøplanens Overvågningsprogram (Olrik, 1991). Antallet af oparbejdede prøver har dog varieret noget, fra 18 i 1996 til 8 i 1999 og 5 i hvert af årene 1998, 2 og 21. Der er desuden taget zooplanktonprøver i søen, men af disse er kun prøverne fra 1996 før opfiskningen oparbejdet. Fytoplankton Figur 1 viser biomassen af fytoplankton i fra 1996-21. I alle årene har der været en større eller mindre forårsopblomstring af kiselalger med maksimum i marts/april, hvilket er typisk for danske lavvandede søer. I 1998 var forårsopblomstringen meget stor, men ellers er kiselalgerne ikke nogen dominerende algegruppe i. I 1996 var søen meget grøn på grund af en stor biomasse af grønalger, som i perioder midt på sommeren var den fuldstændigt dominerende algegruppe. Typiske arter var inden for slægten Scenedesmus sp. Siden 1998 er biomassen af grønalger faldet markant, og fytoplanktonsamfundet er nu mere varieret. Især rekylalgerne men også blågrønalger og furealger er blevet mere hyppige. Biomassen af fytoplankton i 1996 og 1998 lå på et højt niveau omkring 12-16 mg vv/l om sommeren (figur 11) men faldt efter opfiskningen til 3,9 mg vv/l i 2 og 4,5 mg vv/l i 21. Til sammenligning var medianen for søerne i vandmiljøplanens overvågningsprogram i perioden 1994-1998 8,7 mg vv/l (Jensen m.fl., 2). Lineær regression på sommergennemsnittet viser, at der er sket et signifikant fald i fytoplanktonbiomassen i projektperioden. Det skal nævnes, at der er stor usikkerhed på fastlæggelse af den gennemsnitlige biomasse af fytoplankton, og især det lave prøveantal i 1998-21 gør sammenligninger fra år til år vanskelige. F.eks. stemmer faldet i biomassen fra 1999 til 2 dårligt overens med klorofylmålingerne, som viser den modsatte tendens. Flere bentiske alger og invertebrater (f.eks. dansemyggelarver) kan stabilisere sedimentoverfladen, så den ikke så let ophvirvles. Der fjernes kvælstof og fosfor ved opfiskning af fredfisk. Færre brasen giver mindre ophvirvling af kvælstof og fosfor fra sedimentet. 38
5 4 Plankton, Fytoplankton biomasse, mg vv/l Øvrige Rekylalger Grønalger Kiselalger 3 2 1 1996 2 21 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Vådvægt, mg/l Årsgennemsnit Sommergennemsnit y = -3,296x + 18,236 R 2 =,8928. P=,2 1996 2 21 Øverst: Scenedesmus quadricauda (grønalge) forstørret 3-5 gange. Figur 1 i midten. Biomassen af fytoplankton i i 1996-21 fordelt på hovedgrupper. Figur 11. Biomassen af fytoplankton (Års- og sommergennemsnit) i i 1996-21. 39
Zooplankton og græsning Figur 12 viser, at der det meste af perioden har været dominans af små algearter (<5 m), som umiddelbart kan ædes af zooplankton. En undersøgelse af zooplankton i 1996 viste imidlertid, at græsningstrykket på fytoplankton ikke var højt nok til at begrænse fytplankton, selvom græsningstrykket i forhold til fosforniveauet og antallet af planktivore fisk var højere end forventet. Zooplankton var domineret af Bosmina longirostris, som er en mindre effektiv græsser end de store dafniearter. Fraværet af store dafnier i 1996 vidner om en betydelig prædation på zooplankton fra planktivore fisk, især småskaller. Der er ved flere undersøgelser i danske søer vist en sammenhæng mellem antallet af planktivore fisk, artssammensætningen af zooplankton og zooplanktons græsning på fytoplankton. Jo flere planktivore fisk desto mindre bliver andelen af Daphnia af antallet af cladoceer og jo dårligere bliver zooplankton til at regulere mængden af fytoplankton (Berg m.fl., 1997; Jeppesen m.fl., 1996). Det observerede fald i fytoplankton efter opfiskningen og den øgede sigtdybde skyldes formentlig øget græsning fra zooplankton på især grønalgerne og andre mindre algearter. Samlet kan det konkluderes, at opfiskningen har haft den ønskede effekt på fytoplankton; at reducere biomassen. Det skyldes formentlig, at zooplanktons græsning på fytoplankton er øget på grund af færre planktivore fisk. Erfaringerne viser dog også, at den positive effekt på bare et enkelt år kan forsvinde med en hurtigt voksende bestand af planktivore fisk. En stabil høj græsning på fytoplankton kræver derfor en vedvarende begrænsning af planktivore fisk ved opfiskning eller en stor bestand af rovfisk. 4.4 Vandplanter. Der har formentlig ikke været undervandsplanter af betydning i siden begyndelsen af 19 tallet. Til gengæld er der i søens vestlige ende store områder med tæt vegetation af hvid åkande. Under voddragning i 1998 blev det konstateret, at søen huser en lille bestand af kruset vandaks (Potamogeton crispus). I 21 blev søen undersøgt nærmere, men der blev kun fundet enkelte små bestande af arten i søens vestlige del på ca. 1 meters vand ud for åkandebæltet. Arten dækker stadig under 1% af søens areal og har derfor ingen kvantitativ betydning for dyrelivet i søen. Det ser dog ud til, at kruset vandaks kan kolonisere nye områder af søen og/eller frøspire fra sedimentet og vokse på selv de mest dyndede bundområder af søen. At undervandsvegetationen ikke har bredt sig yderligere i søen på trods af, at det meste af søbunden er lyseksponeret ved en sommersigtdybde på knap 1 meter som i 1999-21, kan skyldes en bestand af planteædende fisk som store skaller og rudskalle (Erik Jeppesen, pers. meddelelse) og vandfugle som blishøns og knopsvane. Der mangler desværre viden om fiskenes 5 4 Plankton, Vådvægt, mg/l < 5 µm > 5 µm 3 2 1 1996 2 21 4 Figur 12. Størrelsesfordelingen af fytoplankton i 1996-21 i.
5. Konklusion, forventet udvikling og opfølgning Knopsvane Taffeland rolle i forhold til græsning af undervandsplanter, men især i forbindelse med retablering af undervandsvegetation må planteædende fisk og fugle formodes at være en hindrende faktor. Manglen på undervandsvegetation i er en væsentlig grund til, at søens vandkvalitet blev lidt forværret i 2. Vegetationen giver beskyttelse for zooplankton (Jeppesen m.fl., 19 9 7 ), a lt er nat ive fødeemner, skjul og gydemuligheder for f.eks. aborrer i vækstperioden (Diehl, 1998) og oligotrofiering af søen ved planternes optagelse af næringsstoffer fra vandet samt beskyttelse af sedimentet mod resuspension (Carpenter & Lodge, 1986). Erfaringen fra andre danske næringsrige søer, hvor der er foretaget massive indgreb i fiskebestanden er da også, at undervandsplanterne har stor betydning for opretholdelse af en klarvandet tilstand på længere sigt. blev udvalgt til biomanipulation, fordi det vides, at søen tidligere har været klarvandet og haft mange undervandsplanter og en god rovfiskebestand. Desuden er tilførslen med næringsstoffer til søen reduceret betydeligt i de seneste årtier, og undersøgelserne af søens miljøtilstand i 1996 viste, at zooplanktons græsning på fytoplankton var begrænset på grund af en meget stor bestand af planktivore fisk. Endelig var der en stor bestand af brasen, som forårsagede opmudring af bunden og konkurrede med de opvoksende aborrer om fødeemner, så bestanden af store rovlevende aborrer ikke kunne blive stor nok til at holde især skallebestanden nede. Der var derfor en oplagt chance for at få gode effekter på søens vandkvalitet ved at opfiske skaller og brasen og supplere med geddeudsætning for at holde årsynglen af overlevende fredfisk nede. I løbet af to år (1998-2) blev der i alt opfisket ca. 2 tons fredfisk (hovedsagelig skaller) som planlagt, hvilket svarer til en 7-8% reduktion af fredfiskebestanden. Fiskeundersøgelserne bekræftede denne nedgang i fredfiskebestanden, idet CPUEvægt af fredfisk faldt fra 7,4 kg/net til 1,8 kg/net. Desuden blev der fra 1998-2 årligt udsat 5. stk. geddeyngel, svarende til 1 stk/ha, for at holde årsynglen af skaller nede. Da der i 2 var tegn på en forværring af søens tilstand, blev der i 21 opfisket yderligere 11,5 tons fredfisk. Opfiskningen er foretaget helt i overensstemmelse med anbefalingerne i Søndergaard m.fl. (1998) og Jeppesen & Sammalkorpi (i trykken). Som følge af opfiskningen ændredes tilstanden i søen væsentligt fra 1998 til 21. Næringsstofindholdet faldt markant, og biomassen af fytoplankton faldt til ca. 1/4 af niveauet før opfiskningen, formentlig på grund af øget græsning fra zooplankton. Desuden faldt mængden af detritus i vandet som følge af en stor reduktion af brasenbestanden og dermed mindre ophvirvling af bundmateriale. Sommersigtdybden i søen steg fra ca.,5 meter i 1996 og 1998 til >,9 meter i perioden 1999-21. Den primære årsag til forbedringerne vurderes at være opfiskningen af skalle og brasen, hvorimod virkningen af at udsætte geddeyngel er mere tvivlsom og i hvert fald kortvarig på grund af kannibalisme. De nyeste erfaringer med indgreb i fiskebestanden i Danmark viser, at længerevarende effekter kræver, at fosforkoncentrationen i søen er bragt ned under en ligevægtskoncentration på under 5-1 µg P/l og en aktuel søkoncentration om sommeren på under 15-2 µg P/l (Søndergaard m.fl., 1998). Med fosforkoncentrationer på 15-2 µg P/l (sommergennemsnit) i 41
1996-1998 i vurderes fosforniveauet at ligge inden for de anbefalede rammer, men dog i den højeste (og mest usikre) ende af skalaen. Det vurderes, at den nuværende gode vandkvalitet kun kan opretholdes i de kommende år, hvis undervandsplanter koloniserer mindst 1/3 af søarealet. Det skyldes, at søen stadig er så næringsrig, at et skifte til den uklare tilstand let kan ske igen uden undervandsplanternes stabiliserende virkning på hele søens økosystem. Langtidsprognosen for er dog god på grund af de gennemførte og planlagte forureningsbegrænsende tiltag i oplandet. Århus Amt vil i de kommende år følge miljøtilstanden i søen og agter at foretage udtyndingsfiskeri efter skaller og brasen. Udplantning af undervandsplanter i beskyttede bure overvejes. 42