Upload
lamnguyet
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Opinnäytetyö
SAIMAAN JÄRVILOHEN (Salmo salar m. sebago) VAELLUSPOIKASTEN
AKUSTINEN TELEMETRIATUTKIMUS KESÄLLÄ 2008
Ville Luolamo
Kala- ja ympäristötalouden koulutusohjelma
2009
TURUN TIIVISTELMÄ AMMATTIKORKEAKOULU Kala- ja ympäristötalouden koulutusohjelma
Tekijä: Ville Luolamo Aihe: Saimaan järvilohen (Salmo salar m. sebago) vaelluspoikasten akustinen telemetriatutkimus kesällä 2008 Ohjaajat: Raisa Kääriä
(AMK) ja Jorma Piironen (RKTL)
Opinnäytetyön valmistumisajankohta: Maaliskuu 2009
Sivumäärä: 64 + 3 liitettä
Tämä opinnäyte on osa Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksessa vuosina 2006–2008 toteutettua “Järvilohen vaellusten akustinen telemetria – tietoa kalastuksen täsmäohjaukseen ja järvilohikannan kestävään käyttöön” -tutkimushanketta sisältäen kolmannen kenttäkauden (kesä 2008) tulokset. Ultraääniaaltojen ns. akustisen telemetrian keinoin toteutetun vaellustutkimuksen keskeisenä teemana oli selvittää istutettavien Saimaan järvilohen vaelluspoikasten alasvaelluksen ajoittumista ja selviytymistä sekä niihin vaikuttavia tekijöitä. Tutkimusalue rajoittui järvilohen todennäköisen päävaellusreitin alkuosaan käsittäen Pielisjoen Kuurnasta jokisuuhun ja alapuolisen järvialueen aina Pyyvedelle avautuvaan Orisalmeen saakka. Kolmelta eri laitokselta (A, B ja C) tuotuja 1- ja 2-vuotiaita järvilohen (n=42) sekä verrokiksi luonnossa Ala-Koitajoella smolttiutuneita järvilohen (n=14) ja järvitaimenen (n=6) vaelluspoikasia merkittiin yksilöllisillä ultraäänilähettimillä. Järvitaimenet otettiin tutkimukseen kokeilumielessä. Kalojen seuranta tapahtui joelle ja järvialueen kapeikkoihin sijoitetuilla äänisignaalien automaattisilla rekisteröintilaitteilla. Muutamia kaloista (n=8) seurattiin myös äänisignaalien manuaalisella kuuntelulaitteella veneestä. Vaellusnopeuksiin vaikuttavista tekijöistä tutkittiin kalan painoa, pituutta, kuntokerrointa sekä ympäristötekijöistä vapautusajankohtaa ja Pielisjoen veden lämpötilaa ja virtaamaa. Telemetriaseurannan ohella suoritettiin myös laitoskalaryhmien (A, B ja C) vaellusvalmiutta selvittävä vaelluskoe. Jokiosuuden jälkeen vaelluspoikasten vaellusvauhti hidastui selvästi. Laitoskaloilla esiintyi suurta yksilöllistä vaihtelua vaellusajoissa (heterogeeninen joukko), mutta ainakin osalla vaellusaktiivisuus oli vaellusvalmiuden huippuvaihetta edustavien luonnonlohien luokkaa. Yksivuotiailla laitoslohilla vaelluksen aktiivisuushuippu kehittyi myöhemmin kuin 2-vuotiailla laitoslohilla. Vaellusnopeuksiin vaikuttavista tekijöistä saatiin vain vähän näyttöä. Kuurnasta vapautettujen laitoslohien selviytymisaste Pielisjoella oli 61 % (22/36), luonnonlohien 67 % (8/12) ja järvitaimenten 83 % (5/6).
Hakusanat: järvilohi, Salmo salar m. sebago, vaelluspoikanen, akustinen telemetria, vaellusaktiivisuus Säilytyspaikka: Turun ammattikorkeakoulun kirjasto
TURKU UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES ABSTRACT
Fisheries and Environmental Care
Author: Ville Luolamo Title: Acoustic telemetry in Saimaa landlocked salmon (Salmo salar m. sebago) smolts migration in summer 2008
Instructors: Raisa Kääriä (AMK) and Jorma Piironen (RKTL)
Date: March 2009
Total number of pages: 64 + 3 appendixes
Finnish Game and Fisheries Research Institute implemented an acoustic telemetry research on the migratory behaviour of juvenile Saimaa landlocked salmon during the years 2006–2008. The results of summer 2008 are included in the present study. The objective of the study was to obtain knowledge about smolts’ migration time period, survival skills and factors influencing them. The area of research covered areas downwards from the Kuurna hydroelectric power plant to Orisalmi from where Pyyvesi starts. The study concerned one- and two-year-old (n=42) juvenile salmon from different fish hatcheries (A, B and C) and as comparative group salmon smolts in the River Ala-Koitajoki (n=14). Brown trout smolts in the river Ala-Koitajoki (n=6) were also included in the study. In the study smolts were tagged with miniature acoustic transmitters and tracked with data logging receivers and manual tracking kit, which was used for monitoring some fish from the boat. Factors influencing migration speed included fish length, weight and condition factor and environmental parameters of flow and temperature in the Pielisjoki River and release date. The Activity of migration in the hatchery-reared fish was also investigated. It was discovered that the migration speed of salmon and brown trout smolts in the lake was lower than in the river. The hatchery-reared fish recorded large difference in migration (heterogeneous group) but some of them migrated as salmon smolts in the Ala-Koitajoki River. One-year-old hatchery reared fish were not developed in migration activity at least in the middle of May. The Investigated parameters did not have considerable effect on migration speed although some correlations were found. We recorded that 33 % (16/48) of the studied landlocked salmon and 17 % (1/6) of the brown trout were lost after release.
Keywords: landlocked salmon, Salmo salar m. sebago, smolt, acoustic telemetry, migration activity
Deposit at: Library in Turku University of Applied Sciences
SISÄLTÖ
1 JOHDANTO 2
2 TAUSTATIETOJA JÄRVILOHESTA 4
2.1 Esiintyminen ja synty 4
2.2 Saimaanlohi 5
2.2.1 Levinneisyyshistoria 5
2.2.2 Lisääntymishistoria 5
2.2.3 Luonnonlisääntyminen 6
2.2.4 Biologia 7
2.2.5 Viljely ja kasvatus 8
2.2.6 Järvilohen kalastus 9
2.2.7 Järvilohen vaellustutkimukset 9
3 TELEMETRIA 10
4 AINEISTO JA TUTKIMUSMENETELMÄT 12
4.1 Tutkimusalue 12
4.2 Tutkimusaineisto 14
4.2.1 Vaelluskokeen kalat 15
4.2.2 Lähetinsmoltit 17
4.3 Tutkimusmenetelmät 19
4.3.1 Kalojen merkintä ja vapautus 20
4.3.2 Vaelluksen seuranta 22
4.4 Veneseuranta 23
4.5 Vaellusnopeuden selvittäminen 25
4.6 Vaellusaktiivisuuden testaaminen 25
4.7 Menetelmätekniikka 27
4.7.1 Ultraäänilähettimen kuuluvuus 27
4.7.2 Menetelmätekniset rajoitukset 27
5 TULOKSET 29
5.1 Laitoskalojen vaellusvalmius 29
5.2 Selviytyminen 30
5.2.1 Pielisjoki 30
5.2.2 Vapautuksen jälkeinen hävikki 31
5.3 Vaellusaikataulu 32
5.4 Vaelluksen dynamiikka 34
5.4.1 Jokiosuus 34
5.4.2 Järvialtaat 37
5.5 Vaellusnopeuksien yksilökohtainen tarkastelu 38
5.6 Vaellukseen vaikuttavat tekijät 43
5.6.1 Kalan ulkoiset ominaisuudet 43
5.6.2 Ympäristötekijät 46
5.6.3 Vuorokausirytmi 49
5.7 Seurantakoe 49
6 TULOSTEN TARKASTELU JA POHDINTA 51
6.1 Virhetekijät 51
6.2 Järvilohien alkumatkan selviytymiseen vaikuttavat tekijät 53
6.3 Vaellusaktiivisuus 55
6.4 Järvilohien vaellus 55
6.5 Vaelluskäyttäytyminen 57
6.6 Veneseuranta vaellustutkimuksessa 58
6.7 Pohdinta 58
6.8 Johtopäätökset 60
7 KIITOKSET 60
LÄHTEET 62
LIITTEET
Liite 1. Ala-Koitajoen seurantakalojen alkumatkan vaellusreitit
Liite 2. Laitoksen B seurantakalojen alkumatkan vaellusreitit
Liite 3. Laitoksen A seurantakalan alkumatkan vaellusreitti
KUVAT
Kuva 1. Saimaanlohen päävaellusreitti kokonaisuudessaan ja tutkimusalue (punaisella kartassa) Kuurnasta Orisalmeen (Kartta: Kaijomaa ym. 2003, 25). .................13
Kuva 2. Kalojen säilytysaltaita Kuurnassa. .....................................................................15 Kuva 3. Ultraäänilähetintyyppi PT-3. .............................................................................20 Kuva 4. Lähettimen asennus kalan vastaonteloon...........................................................21 Kuva 5. Äänisignaalien automaattinen rekisteröintilaite, ns. loggeri..............................22 Kuva 6. Äänisignaalien manuaalinen kuuntelulaite. .......................................................24 Kuva 7. T-ankkurimerkin asennukseen käytetty käsi-injektori.......................................26 Kuva 8. T-ankkurimerkitty järvilohen vaelluspoikanen..................................................26 Kuva 9. Laitoksen B järvilohismoltin tyypillinen silmän samentuma. ..........................54
KUVIOT
Kuvio 1. Vaelluskokeen 2-vuotiaiden laitoskalojen pituusjakaumat merkittäessä. ........16 Kuvio 2. Vaelluskokeen 1-vuotiaiden laitoskalojen (n=105) pituusjakaumat. ...............16 Kuvio 3. Lähetinsmolttien pituusjakauma.......................................................................18 Kuvio 4. Lähetinsmolttien kuntokerroinjakauma............................................................19 Kuvio 5. Kaksivuotiaiden järvilohien lähtö Kuurnassa 12.5.–13.6.2008........................29 Kuvio 6. Yksivuotiaiden järvilohien lähtö Kuurnassa 12.5–13.6.2008. .........................30 Kuvio 7. Viikon välein toteutetun vapautusseurannan (2+2+2 laitoskalaa ja 2
luonnonlohta 29.5 lähtien) lähteneet kalat vapautuspäivittäin. .........................31 Kuvio 8. Kesäkuun kolmena vapautuspäivänä lähteneet kalat. .....................................32 Kuvio 9. Kalaryhmien keskimääräiset vaellusnopeudet osamatkoittain Kuurnasta
jokisuuhun. ........................................................................................................36 Kuvio 10. Vaellusnopeus (keskiarvo, minimi ja maksimi) kalaryhmittäin Kuurnasta
jokisuuhun (22,6 km). .......................................................................................37 Kuvio 11. Kalojen matkanopeuksia Kuurnasta jokisuuhun (22,6 km) ja jokisuusta
Vuoniemeen (23 km).........................................................................................39 Kuvio 12. Kalojen matkanopeuksia Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km), Kulhonselältä
Jokiasemalle (11 km) ja Jokiasemalta Vuoniemeen (24,2 km).........................39
Kuvio 13. Arvinsalmessa havaittujen kalojen matkanopeudet osamatkoittain Kuurnasta Arvinsalmeen. ...................................................................................................40
Kuvio 14. Vuosalmessa havaittujen kalojen matkanopeudet Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km), Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km), Jokiasemalta Arvinsalmeen (36,4 km) ja Arvinsalmesta Vuosalmeen (11,1 km). ........................................41
Kuvio 15. Paasvedellä havaittujen kalojen matkakohtaiset nopeudet välillä Kuurna-Jokiasema (21,4 km), Jokiasema-Vuoniemi (24,2 km) ja Vuoniemi-Heinsalmi (49,7 km). ..........................................................................................................41
Kuvio 16. Yhden laitoskalan (A67) matkakohtaiset nopeudet välillä Kuurna-Orisalmi (108 km) ja yhden järvitaimenen (JT88) vaellusvauhti osamatkoittain välillä Kuurna-Paasvesi (95,3 km). ..............................................................................42
Kuvio 17. Kaksivuotiaiden laitoskalojen painon ja vaellusajan välinen riippuvuus jokiosuudella. ....................................................................................................44
Kuvio 18. Laitos B:n kalojen pituuden ja vaellusajan välinen riippuvuus Kuurnasta Jokiasemalle. .....................................................................................................45
Kuvio 19. Ala-Koitajoen järvilohien kuntokertoimen ja vaellusajan välinen riippuvuus jokiosuudella. ....................................................................................................46
Kuvio 20. Viikon välein vapautettujen kaksivuotiaiden laitoskalojen ja luonnonlohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle. ...........................47
Kuvio 21. Kaksivuotiaiden laitoslohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle vapautuspäivittäin........................................................................48
Kuvio 22. Ala-Koitajoen järvilohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle vapautuspäivittäin........................................................................49
TAULUKOT
Taulukko 1. Telemetriatutkimuksen lähetinsmoltit kalaryhmittäin. ...............................14 Taulukko 2. Vaelluskokeen kalojen keskipainot, keskihajonnat, minimit, maksimit ja
kalojen lukumäärä laitosryhmittäin. ..................................................................17 Taulukko 3. Lähetinkalojen keskipainot, minimit, maksimit, keskihajonnat ja kalojen
lukumäärä kalaryhmittäin..................................................................................18 Taulukko 4. Lähetinkalojen kuntokertoimien keskiarvot, minimit, maksimit,
keskihajonnat ja kalojen lukumäärä kalaryhmittäin..........................................19 Taulukko 5. Telemetriatutkimuksessa käytetyn lähetintyypin (PT-3) tiedot
(Sonotronics, www.sonotronics.com). ..............................................................20 Taulukko 6. Lähetinkalojen selviytyminen jokiosuudella kalaryhmäkohtaisesti. ..........31 Taulukko 7. Keskimääräiset vaellusajat (vrk) välillä Kuurna-jokisuu (22,6 km), Kuurna-
Vuoniemi (45,6 km) ja Kuurna-Arvinsalmi (57,8 km). ....................................33 Taulukko 8. Keskimääräiset vaellusajat (vrk) kalaryhmittäin välillä Kuurna-Vuosalmi
(68,9 km), Kuurna-Heinsalmi (95,3 km) ja Kuurna-Orisalmi (108 km)...........33 Taulukko 9. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen
lukumäärä kalaryhmittäin Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km). .......................34 Taulukko 10. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen
lukumäärä kalaryhmittäin Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km). ......................35 Taulukko 11. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen
lukumäärä kalaryhmittäin Jokiasemalta jokisuuhun (1,2 km). .........................35
Taulukko 12. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Jokiasemalta Vuoniemeen (24,2 km). .............................................37
Taulukko 13. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Vuoniemestä Arvinsalmeen (12,2 km)............................................38
Taulukko 14. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Arvinsalmesta Vuosalmeen (11,1 km) ............................................38
Taulukko 15. Jokisuusta vapautettujen seurantakalojen vaellusaikoja (vrk) järvialtaiden havaintopaikoilla. ..............................................................................................51
2
1 JOHDANTO
Uhanalaisuusluokituksen mukaan järvilohi (Salmo salar m. sebago) määritellään
nykyisin Suomessa luonnosta hävinneeksi (Rassi, Alanen, Kanerva & Mannerkoski
2001), koska sen luontaiset lisääntymisalueet ovat lähes täysin tuhoutuneet ja kanta ei
tule toimeen ilman tehokasta viljely- ja istutustoimintaa. Istutustoiminnan ansiosta
Saimaan järvilohi (lyhemmin saimaanlohi) muodostaa yhä alkuperäisessä
elinympäristössään Saimaassa elinkykyisenä elävän kannan. Pitkällä tähtäimellä
geneettisen monimuotoisuuden kapeneminen on kuitenkin edelleen uhka kannan
sukupuuttoon kuolemiselle, joten tämän perusteella järvilohta voidaan pitää
uhanalaisena.
Saimaanlohen entiseen kutujokeen, Pielisjokeen, istutetaan vuosittain 2-vuotiaita
vaelluspoikasia, joista vuosina 1979–2005 Carlin-merkittyjen järvilohien istutusten
perusteella palaa sukukypsinä emokaloina kudulle vain 0,038 % (Huuskonen,
Figueiredo, Väisänen, Piironen & Kaijomaa 2007, 20). Samansuuruinen suhdeluku on
saatu Pielisjoen emokalapyynnin perusteella. Itämeren lohi-istukkaista palaa kudulle yli
20-kertainen määrä järvilohiin verrattuna, keskimäärin 1 % (Kaijomaa, Munne,
Piironen, Pursiainen & Turunen 2003, 34).
Vuonna 2003 julkaistiin järvilohistrategia Saimaan järvilohikannan säilymisen ja
kestävän käytön turvaamiseksi. Strategian keskeisimmät seikat olivat poikastuotannon
tehostaminen luonnollisessa ympäristössä, vuosittainen emokalaston uusiminen
järvivaelluksen läpikäyneiden emolohien sukutuotteista, kannan ylläpidon vaatimat
poikasistutukset sekä kalastuksen ohjaaminen ja säätely järvilohikannan
kalastuskuolevuuden pienentämiseksi. Geneettisen perimän varmistamiseksi
emokalaston perustaminen edellyttää vähintään 25 kutuparia vuodessa, mutta
tavoitteena on 50 kutuparia, jolloin emokalaston perinnöllinen monimuotoisuus saadaan
paremmin turvattua. (Kaijomaa ym. 2003, 3; 31-39.)
3
RKTL:n emokalatilaston mukaan 2000-luvulla kudulle palaavien emokalojen määrä on
ollut keskimäärin 46 kpl/vuosi. Vuonna 2008 saatiin ennätykselliset 80 emokalaa, joista
60 oli naaraita. Huolestuttavaa RKTL:n vuosittaisessa emokalapyynnissä on koiraiden
vähäinen määrä, joka ei ole ollut vielä kertaakaan 25 yksilön minimitavoitteessa.
Syitä kudulle palaavien järvilohien huonoon palaamisprosenttiin voidaan hakea
kalastuksesta. Sukukypsyyskoon (noin 60 cm) järvilohi saavuttaa keskimäärin vasta
kolmantena järvivuotenaan, mutta Carlin-merkintöjen perusteella valtaosa kaloista
pyydetään jo ensimmäisen järvivuoden aikana (Huuskonen ym. 2007, 34).
Vaelluspoikasten huono istutuskunto ja vaelluskäyttäytyminen vaikuttavat kalastuksen
ohella todennäköisesti huonoon palaamisprosenttiin (Piironen 2008, suullinen
tiedonanto).
Kalan fyysiset, fysiologiset ja morfologiset tekijät ohjaavat sen vaelluskäyttäytymistä.
Telemetriset menetelmät mahdollistavat vaelluspoikasyksilöiden liikkeiden tutkimisen
vapautuksen jälkeen. Niiden avulla saadaan tietoa kalojen vaellusreiteistä,
vaellusaikataulusta ja vaelluksen dynamiikasta, jotka ovat olennaisia seikkoja
kalastuksen ohjauksen ja istutustoiminnan kannalta. Laitoskasvatustoiminnan kannalta
on olennaista saada tietoa eri laitoskalaryhmien vaelluskäyttäytymisestä. Lisäksi
vertaamalla laitoskalojen ja luonnonkalojen vaelluskäyttäytymistä voidaan löytää
kalojen selviytymiseen vaikuttavia tekijöitä.
Tämä opinnäyte on osa Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksessa vuosina 2006-2008
toteutettua “Järvilohen vaellusten akustinen telemetria – tietoa kalastuksen
täsmäohjaukseen ja järvilohikannan kestävään käyttöön” -tutkimushanketta.
Opinnäytteeni sisältää kolmannen kenttäkauden (kesä 2008) tulokset. Tutkimuksessa
selvitettiin eri laitoksilta tuotujen ja Ala-Koitajoella luonnossa smolttiutuneiden
vaelluspoikasten vapautuksen jälkeisiä liikkeitä ultraääniseurannan, ns. akustisen
telemetriaseurannan avulla. Tavoitteena oli saada tietoa järvilohen vaelluspoikasten
vaellusreiteistä ja vaellusaikatauluista sekä tutkia vaelluksen dynamiikkaa ja siinä
esiintyviä yksilö- ja ryhmäkohtaisia eroja. Kalojen selviytymiseen vaikuttavia tekijöitä
4
pyrittiin myös selvittämään. Telemetriatutkimusta täydensi eri laitoskalaryhmien
vaellusvalmiutta selvittävä koe.
Kolmivuotisen telemetriahankkeen keskeinen teema oli saada tarkempaa ja
täsmällisempää tietoa järvilohen vaelluksista kuin Carlin-merkintäaineiston perusteella
oli aiemmin saatu. Ensimmäisen vuoden (kesä 2006) tutkimuksessa menetelmän
soveltuvuutta testattiin tulevien vuosien tutkimuksia varten ja esitettiin
jatkotutkimustarpeet seuraaville kenttäkausille. Jatkotutkimustarpeiksi ensimmäisellä
kenttäkaudella esitettiin mm. vapautusajankohdan tarkempaa tutkimista ja keskittymistä
lohien liikkeiden seurantaan järvialtailla (Vaarala 2007), mitä tämä tutkimus pyrki
valaisemaan.
2 TAUSTATIETOJA JÄRVILOHESTA
2.1 Esiintyminen ja synty
Järvilohi on Atlantin lohen sisävesimuoto ja sen synty ajoittuu jääkauden jälkeisiin
tapahtumiin, jolloin jäätiköityneen alueen järviin sekä Pohjois-Amerikassa että
Euroopassa alkoi muodostua kokonaan makeassa vedessä eläviä lohikantoja. Nämä
sisävesiin salpautuneet lohikannat vaelsivat syönnökselle meren sijasta makeavetisiin
järviin. Järvilohta tavataan monissa suurissa järvissä niin Pohjois-Amerikassa kuin
Fennoskandiassa. Järvilohen tieteellinen nimi, Salmo salar m. sebago (Girard), saa
juurensa Yhdysvalloissa sijaitsevan Sebago-järven mukaan. Amerikan pohjoisosissa
järvilohta esiintyy mm. Ontariojärvessä. Euroopassa sitä esiintyy Norjassa kahtena
erillisenä kantana, Ruotsin Vänernissä, Suomessa Saimaassa ja Pielisessä sekä Venäjän
Karjalassa, jossa on lukuisia kantoja: Laatokan, Äänisen, Kuittijärven, Kivijärven reitin,
Seesjärven, Uikujärven, Imandrajärven ja Jänisjärven kannat. (Makkonen, Toivonen,
Piironen, Pursiainen, Mäkinen 1995, 1.)
5
2.2 Saimaanlohi
2.2.1 Levinneisyyshistoria
Itämeren lohikannat jakaantuvat perinnöllisten erojen perusteella pohjoiseen (lohikannat
Pohjois-Ruotsista ja Suomesta), itäiseen (lohikannat Venäjältä, Virosta ja Latviasta) ja
eteläiseen (lohikannat Etelä-Ruotsista) ryhmään, mikä vastaa teoriaa kolmesta Itämeren
jokia asuttaneesta kehityslinjasta. Saimaanlohi on geneettisesti lähimpänä pohjoisen
linjan (atlanttinen linja) lohikantojen kanssa, jotka todennäköisesti levittäytyivät
Atlantin puolelta lännestä Keski-Ruotsin poikki Itämeren pohjoisosiin ja Saimaalle
Yoldiameren aikaan noin 11 500–10 200 vuotta sitten, jolloin meriyhteys Atlantin
puolelta aukesi väliaikaisesti ja Saimaan vesistöalue oli vielä suoraan yhteydessä
Pohjanlahteen. Alkujaan Saimaan vedet laskivat luoteeseen. Laskusuunta itään,
Vuokseen ja Laatokkaan avautui maakohoamisen seurauksena vasta noin 5000 vuotta
sitten. (Koljonen 2008.)
2.2.2 Lisääntymishistoria
Järvilohta ja järvitaimenta pidettiin yleisesti samana lajina, kunnes Seppovaara osoitti
väitöskirjassaan (1962) morfologisten perustein järvilohen erottumisen järvitaimenesta
ja esiintymisen Saimaassa ja Pielisessä. Saman osoittivat Westmanin (1970)
elektroforeettiset tutkimukset. Saimaanlohien lisääntymispaikkoina toimivat Pielisjoki
sekä siihen laskeva Ala-Koitajoki, kun taas Pielisen lohet nousivat kudulle
Lieksanjokeen. Seppovaaran (1962) mukaan Saimaan järvilohi eroaa ulkonäöltään
hieman lohen merikannoista tummuutensa ja pilkkujen määrän perusteella. (Makkonen
ym. 1995, 1.)
Pielisen järvilohi menetettiin täysin patoamisen ja voimalaitosrakentamisen johdosta
1960-luvun alussa, joten nykyään Pielisen lohet ovat Saimaan kantaa. Saimaan
järvilohen lisääntymisalueet tuhottiin niin ikään voimalaitosrakentamisen seurauksena,
mutta ajoissa jo 1940-luvulla aloitettu viljely ja istutustoiminta estivät saimaanlohen
lopullisen sukupuuton. Lisääntymisalueiden tuhoutuminen sai alkunsa Pamilon
6
voimalaitoksen valmistuttua vuonna 1955, jolloin Hiiskosken säännöstelypadolla Ala-
Koitajoen päävirtaus käännettiin kulkemaan tekojärven kautta Pamilon voimalalle,
jolloin Ala-Koitajoen vanhan uoman virtaama (79 m3/s) pieneni 2 m3:iin sekunnissa.
Pamilon voimalaitoksen rakentaminen oli lähtölaukaus lopulliselle lisääntymisalueiden
tuholle. Seuraavaksi Pielisjoen yläosaan rakennettiin Kaltimon voimalaitos (1958), joka
esti järvilohen nousun Ala-Koitajokeen. Lopullinen järvilohen lisääntymisalueiden
tuhoutuminen saatiin aikaan joen alaosaan, noin 20 km:n päähän joen suulta,
rakennetulla Kuurnan voimalaitoksella vuonna 1971. Kaltimon ja Kuurnan
voimalaitospadot jättivät alleen järvilohen lisääntymiseen soveltuvat kutukosket.
Kuurnan voimalaitosrakentamisen seurauksena alapuoliset Utrankosket vielä ruopattiin,
joten ainoastaan lähellä joen suualuetta sijaitsevat Joensuun kosket jäivät
potentiaalisiksi järvilohen kutukoskiksi. (Makkonen ym. 1995, 2-5; Makkonen (toim.)
1999, 49; Kaijomaa ym. 2003, 7.)
Voimalaitosrakentamisen ohella uhkan Saimaan järvilohikannalle muodostivat Saimaan
järvialtailla kalastuksessa tapahtuneet muutokset 1950 luvulta lähtien. Puuvillaverkot
saivat väistyä ohutlankaisten ja kestävien nailon- ja monofiiliverkkojen vallattua
markkinat. Näiden verkkojen pyyntiteho kasvoi ja isot kalat saaliissa vähenivät, minkä
vuoksi tiheäsilmäisten ja pienempiä kaloja pyytävien verkkojen käyttö yleistyi. Tämä
johti kudulle palaavien emolohien määrän tuntuvaan vähenemiseen. (Kaijomaa ym.
2003, 13.)
2.2.3 Luonnonlisääntyminen
Yleisesti ottaen järvilohen poikasympäristöissä korostuvat voimakkaat virrat ja
suojapaikkojen saatavuus. Koskessa täytyy löytyä myös eri syvyisiä poikasalueita eri-
ikäisille poikasille (Mäki-Petäys, Huusko & Kreivi 2000, 6). Luonnontilassa Pielisjoen,
Ala-Koitajoen ja Lieksanjoen poikastuotantoalueiden perusteella arvioitu järvilohen
vaelluspoikastuotanto vuosittain olisi ollut reilut 130 000 smolttia, josta Pielisjoen ja
Ala-Koitajoen osuus noin 100 000 kpl. Järvilohen lisääntymisestä muissa Vuoksen
vesistöalueen koskissa ei ole varmistettua tietoa. Ainoat potentiaaliset kosket olisivat
voineet olla eräät Heinäveden reitin jyrkät ja vuolaat kosket. Nykyisin poikasalueet
Pielisjoessa ja Ala-Koitajoessa puuttuvat lähes kokonaan. Pielisjoen virta-alueet ovat
7
yleisesti ottaen liian syviä järvilohen poikasten elinalueiksi. Joensuun kaupunginkoskia
on kunnostettu useampaan otteeseen järvilohen luonnonkierron aikaansaamiseksi, mutta
perusongelma näissä koskissa on poikaspinta-alan vähäisyys ja pieni putouskorkeus,
joka vaihtelee Pyhäselän pinnan korkeuden mukaan. Ala-Koitajoella poikasalueita on
noin seitsemän hehtaaria nykyisellä minimijuoksutuksella 2 m3/s, joten järvilohen
luonnontuotannon merkitys on tänä päivänä lähes olematonta. (Kaijomaa ym. 2003, 13–
15.)
2.2.4 Biologia
Järvilohi on vaelluskala, joka vaeltaa 2–3 vuotta kestävän jokipoikasvaiheen jälkeen
syönnökselle järveen. Sukukypsyyden järvilohinaaraat saavuttavat tavallisesti 4-7-
vuotiaina ja keskimäärin 4 kg:n painoisina. Kutuvalmiit järvilohikoiraat ovat yleensä
naaraita vanhempia (5-8 vuotta) ja suurempia painaen jopa 9 kg. Järvilohikoiraista
poiketen osa merilohikoiraista (ns. kossit) nousevat kudulle jo yhden merivuoden
jälkeen. (Riista ja kalatalouden tutkimuslaitos [Viitattu 22.1.2009].) Pienimmät
kutuvalmiit naaraat, joita on noin 1 % kaikista emolohista, ovat noin 55 cm:n pituisia ja
2,5-3 kg:n painoisia (Pohjois-Karjalan TE-keskus [Viitattu 22.1.2009]).
Järvilohismoltilla tarkoitetaan jokipoikasvaiheen läpikäynyttä vaellusvalmista
vaelluspoikasta. Järvilohen synty ajoittuu kevääseen, jolloin mätijyvästä kehittynyt
poikanen kuoriutuu. Poikanen elää ensimmäiset vuotensa joessa sille soveliaassa
ympäristössä ja siitä kehittyy tämän jälkeen järvivaellukselle lähtevä vaelluspoikanen.
Kalan smolttiutuessa poikaselle tapahtuu ulkoisia muutoksia, poikaslaikut häviävät ja
kala hopeoituu. Lisäksi kalan aineenvaihdunnassa tapahtuu muutoksia ja kalan ioni- ja
vesitasapaino muuttuvat suolaista vettä sietäviksi. Järvilohen vaelluspoikaset eivät tiedä
vaeltavansa makeaan veteen vaan merilohen tavoin valmistautuvat siirtymiseen
suolaiseen veteen säädelleen suola- ja vesitasapainonsa sen mukaisesti (Piironen 2008,
suullinen tiedonanto). Smoltifikaatiota ohjaavat mm. kalan koko, veden lämpötila ja
valorytmi.
Saimaanlohen smolttiutumista on tutkinut väitöskirjassaan Päivi Kiiskinen (2003).
Hänen mukaansa lohismoltin vaellus mereen johtuu poikasten kyvyttömyydestä sietää
8
makeaa jokivettä eli smolttiutumisen aiheuttamat muutokset ”pakottavat” lohismoltin
siirtymään makeasta vedestä kohti suolaista vettä. Tutkimuksen mukaan sama ilmiö on
kyseessä järvilohen vaelluspoikasten kohdalla, vaikka poikaset eivät vaella meriveteen.
Nykyään luonnollisten lisääntymisalueiden puuttuessa järvilohi smolttiutuu laitosoloissa
ja näitä 1- ja 2-vuotiaita laitoskaloja istutetaan järvilohikannan säilyttämiseksi niiden
alkuperäisiin lisääntymisjokiin. Laitosoloissa kalat voivat smolttiutua jopa
yksivuotiaina.
2.2.5 Viljely ja kasvatus
Järvilohen viljelyvastuu kuuluu tänä päivänä RKTL:n Saimaan vesiviljelylle. Laitos
vastaa emokalojen pyynnistä ja emokalaston perustamisesta sekä saimaanlohen
monimuotoisen geeniperimän säilyttämisestä viljelykeinoin. Järvilohistrategian (2003)
mukaan järvilohen vaelluspoikasia tulisi istuttaa Pielisjokeen vastaava määrä, jonka
Pielisjoki ja Ala-Koitajoki kykenivät tuottamaan luonnontilassa ennen niiden
rakentamista. Pohjois-Karjalan TE-keskuksen istutusrekisterin mukaan tämä 100 000
järvilohismoltin istutustavoite on toteutunut ainoastaan yhtenä vuonna 2000-luvulla.
Viljelytekniset ongelmat ovat osaltaan rajoittaneet istukkaiden määrällisiä ja laadullisia
tavoitteita.
Istukkaiden kasvatus hoidetaan pääosin sopimusviljelynä. Sopimusviljelyssä RKTL ja
yksityiset kalankasvattajat tekevät sopimuksen, jonka mukaan RKTL toimittaa mädin
sopimuskasvattajille ja sopii ennalta määrättyä hintaa vastaan valmiiden
istutuspoikasten lunastuksesta. Poikaset on tällöin toimitettava istutettaviksi sopimuksen
mukaisesti ja niiden oltava ennalta määrätyn kokoisia ja laadultaan hyväkuntoisia.
Poikasten ollessa huonokuntoisia ennalta määrättyä yksikköhintaa ei velvoiteta
noudattamaan. Valtio voi myös jättää koko istutuserän lunastamatta, mikäli poikaset
ovat erityisen huonokuntoisia ja epäkelpoja istutettavaksi. Pielisjokeen istutettavien
järvilohismolttien kasvatussopimuksien arvo oli vuosina 1997–2003 keskimäärin
92 000 €. (Ikonen, Pasanen, Kummu & Salminen 2004, 2-9.)
9
2.2.6 Järvilohen kalastus
Järvilohistrategiassa (2003) esitetyssä järvilohen vaelluspoikasten todennäköisestä
päävaellusreitistä Saimaalla huomataan, että järvilohen syönnösalueisiin sisältyy peräti
11 kalastusaluetta (Kuva 1, s. 13). Tästä johtuen yhtenäinen kalastuksen säätely on
hieman ongelmallisempaa ja tekee lajista kalastuksen ohjauksen kannalta erityisen
haastavan.
Carlin-merkintöjen perusteella melkein 40 % järvilohen saaliista saadaan erilaisilla
verkoilla. Alamittaisten (alle 40 cm) kalojen määrä on koko aineiston perusteella lähes
50 %. Alamittaisten kalojen määrä on kuitenkin vähentynyt tarkastelujakson
loppupuolelle, mikä on todennäköisesti seurausta uistinkalastuksen lisääntymisestä
ja/tai verkkokalastuksen hiipumisesta. (Huuskonen ym. 2007, 21; 30.)
RKTL:n emokalatilaston mukaan vuosi 2008 oli ennätyksellinen emokalapyynnissä.
Tämä viittaa siihen, että kalastusrajoitukset, tiedottaminen ja ohjaus ovat alkaneet
tuottaa tulosta järvilohen hyväksi tehdyssä työssä.
2.2.7 Järvilohen vaellustutkimukset
Vuosien 1979–2005 Carlin-merkintäaineiston perusteella on saatu yksilökohtaista tietoa
Saimaan järvilohen levittäytymisestä syönnösalueille (Makkonen ym. 1995; Huuskonen
ym. 2007). Saimaanlohen nykyistä vaellusreittiä ovat selvittäneet myös Kaijomaa ja
Salonen (1999) kalastustiedusteluihin perustuvassa tutkimuksessa, jonka mukaan on
oletettu, että smoltit kulkevat syvimpien ja virtaamaltaan suurimpien salmien läpi.
Viime vuosina tehdyt Saimaan järvilohen vaelluspoikasten telemetriatutkimukset
pyrkivät tuottamaan entistä tarkempaa tietoa smolttien vaellusreitistä,
vaellusaikataulusta ja vaelluskäyttäytymisestä, jotta entistä täsmällisempiä suosituksia
kalastuksen järjestämisestä voitaisiin antaa.
10
3 TELEMETRIA
Telemetria tarkoittaa langatonta tiedonsiirtoa eläimeen asennettavan lähettimen ja sen
signaaleja vastaanottavan laitteen välillä. Menetelmää on käytetty etenkin kalojen
paikantamiseen ja liikkeiden seuraamiseen. Kalojen liikkeitä mittaavat
aktiivisuuslähettimet mahdollistavat myös kalojen käyttäytymisen tutkimisen. Erilaisilla
lähettimeen asennetuilla antureilla voidaan lisäksi mitata kalan fysiologisia piirteitä,
esimerkiksi sydämen sykettä tai lihasten sähköistä aktiivisuutta. (Erkinaro & Karppinen
2004.)
Kalantutkimus telemetrisin keinoin on mahdollista joko ultraääniin tai radioaaltoihin
perustuvan tekniikan avulla. Radioaaltoihin pohjautuva radiolähetintekniikka ei toimi
suolaisissa tai hyvin syvissä sisävesissä, joissa voidaan käyttää ultraääniin perustuvaan
ns. akustista tekniikkaa. Radiolähettimien signaaleja voidaan paikantaa kuivalta maalta
jopa kilometrien päästä automaattisten vastaanottoasemien tai manuaalisten
vastaanottimien avulla. Ultraäänisignaaleja voidaan kuunnella ainoastaan
vastaanottimen anturin ollessa veden alla. Radioaaltojen avulla saavutetaan tavallisesti
ultraääniä suuremmat kuuluvuusalueet, sillä ultraäänilähettimen kuuluvuus rajoittuu
yleensä vain muutamaan sataan metriin. Parhaimmillaan ultraäänilähettimen (suuret
lähettimet) kuuluvuus voi olla kuitenkin kilometrin luokkaa. Kalantutkimuksessa
voidaan käyttää myös molempia tekniikkoja käyttäviä yhdistelmälähettimiä, jotka
muuntavat ultraäänisignaalit radiosignaaleiksi. Tämä helpottaa esimerkiksi merestä
jokeen kutemaan nousevien lohien tutkimista. Meressä lähetin toimii
ultraäänityyppisesti lähettäen ääniaaltoja, mutta kalan noustessa jokeen lähetin vaihtaa
signaalit radioaalloiksi. (Erkinaro & Karppinen 2004.)
Telemetriaa on käytetty hyväksi kalantutkimuksessa jo 1950-luvulta lähtien, mutta
lopullinen läpimurto on saavutettu lähetin- ja vastaanotintekniikoiden kehittymisen
myötä vasta parin viime vuosikymmenen aikana (Erkinaro & Karppinen 2004).
Tulevaisuutta voisi olla etenkin valaiden liikkeiden seurantaan käytetyn
satelliittipaikannuksen, joka tuo signaalit suoraan tutkijan tietokoneelle, hyödyntäminen
lohien vaelluksen tutkimisessa.
11
Telemetriatutkimukset ovat vakiintuneet Atlantin lohismolttien vaelluksen seurantaan ja
menetelmien avulla on saatu entistä tarkempia tietoja lohien vaelluskäyttäytymisestä.
Ellidaar-joella Islannissa havaittiin, että lohismolttien vaelluskäyttäytymisessä on suuria
eroja (Antonsson, Gudjonsson & Jonsson 2005). Lohen vaelluspoikasen lisäksi
esimerkiksi lohen kutuvaelluskäyttäytymistä Näätämöjoen vesistössä (Vierelä 2008) ja
lohenpoikasen talviekologiaa (Stickler ym. 2007) on selvitetty telemetrisen keinoin.
Telemetrialla on Suomessa tutkittu myös esimerkiksi harjusta (Hirvonen 1998; Nykänen
2004) ja kuhaa (Kolehmainen 2004). Hirvosen opinnäytteen mukaan Oulujoen
radiolähetinseurannan yli 30 cm:n pituiset harjukset (n=12) käyttäytyivät hyvin
yksilöllisesti. Nykäsen väitöskirjassa käy ilmi, että harjus vaihtaa olinpaikkaa
vuodenajan mukaan. Väitöskirja pohjautuu Kemi- ja Kuusinkijoella suoritettuihin
kolmeen tutkimukseen, joissa 64 aikuista harjusta merkittiin radiolähettimillä.
Kolehmaisen opinnäyte käsittelee kuhan ultraäänitelemetriaseurantaa Pohjois-
Päijänteellä ja Jyväsjärvessä. Tutkimuksessa merkittiin 18 pyyntikokoista kuhaa.
Tutkimuksen mukaan Jyväsjärven kuhat olivat hyvin paikallisia liikkuen samoilla
alueilla kesäisin ja talvisin. Päijänteen kuhat siirtyivät puolestaan kesällä virtaavaan
veteen (Vaajavirran alaosiin) ja talvisin virta-alueelta pois syvempään virtaamattomaan
veteen.
Telemetriatutkimuksia rajoittavat taloudelliset resurssit, joten suurien kalamäärien
merkinnän edellytyksenä on hyvä rahoituspohja. Esimerkiksi tässä tutkimuksessa
käytetyt PT-3 tyypin ultraäänilähettimet maksavat yli 200 €/kpl ja ultraäänisignaaleja
tallentavat SUR-1 vastaanottimet melkein 1000 €/kpl (Sonotronics Product Price List
2008). Kanadan itärannikolla Fundynlahden alueella toteutettu Atlantin lohen
telemetriatutkimus on esimerkki hyvän rahoituspohjan omaavasta hankkeesta, sillä
peräti 522 lohismolttia varustettiin yksilöllisillä ultraäänilähettimillä. Tutkimuksessa
selvitettiin sekä villien lohien että laitoskalojen vaelluksen alkuvaiheen kuolleisuutta.
Tutkimuksen mukaan lohismolttien alkumatkan kuolleisuus tällä alueella oli 34 %.
Suurimmaksi kuolleisuutta aiheuttavaksi tekijäksi arvioitiin tietyillä alueilla smoltteja
syövien petokalojen ja muiden petoeläinten suurta määrää. (Lacroix 2008.)
12
Järvilohen telemetriatutkimukset käsittävät smolttien seurannan lisäksi syönnösvaiheen
ja kutuvaelluksen sekä kudun jälkeisen selviytymisen ja käyttäytymisen tutkimukset.
Näiden tutkimusten vastuutahona toimii Joensuun riistan- ja kalantutkimus.
4 AINEISTO JA TUTKIMUSMENETELMÄT
4.1 Tutkimusalue
Tutkimusalue sisältää Pielisjoen Kuurnan voimalaitospadon alapuolelta jokisuuhun ja
järvialueen Pyhäselältä Vuoniemen, Arvinsalmen ja Vuosalmen kautta Savonselälle,
josta edelleen Heinsalmen (Paasveden pohjoispään salmi) kautta Pyyvedelle avautuvaan
Orisalmeen. Tutkimusalue rajoittuu Saimaan järvilohismolttien todennäköisen
päävaellusreitin alkuosaan (Kuva 1).
13
Kuva 1. Saimaanlohen päävaellusreitti kokonaisuudessaan ja tutkimusalue (punaisella kartassa) Kuurnasta Orisalmeen (Kartta: Kaijomaa ym. 2003, 25).
14
4.2 Tutkimusaineisto
Tutkimuksessa keskityttiin ns. lähetinsmolttien seurantaan, joita oli kaikkiaan 62 kpl ja
joista kahdeksaan kokeiltiin veneseurantaa. Tutkimuksessa oli mukana kolmesta
laitoskasvatuserästä satunnaisotannalla valittuja Saimaan järvilohen vaelluspoikasia
sekä luonnossa Ala-Koitajoella smolttiutuneita järvilohia ja järvitaimenia.
Laitoskaloissa oli sekä 1- että 2-vuotiaita (valtaosa) järvilohia. Yksivuotiaat kalat olivat
erään laitoskasvatuserän ylälajite, josta suurimmat yksilöt oli otettu kyseiseen
istutuserään (Taulukko 1).
Taulukko 1. Telemetriatutkimuksen lähetinsmoltit kalaryhmittäin.
Alkuperä kpl Ikä Veneseurannassa
Laitos A 16 2v 3
Laitos B 16 2v 3
Laitos C 10 1+
Ala-Koitajoki 14 2
JT 6
Tutkimusjoukon valinta tapahtui Kuurnassa smolttien merkkauksen yhteydessä.
Kolmelta kalanviljelylaitokselta (laitokset A, B ja C) kuljetettuja smoltteja otettiin
säilytykseen Kuurnassa sijaitseviin säilytysaltaisiin, joissa oli luonnonvesikierto
Pielisjoesta (Kuva 2). Kalat tuotiin Kuurnaan toukokuun alkupuoliskolla. Jokaiselle
kalaerällä oli oma altaansa. Laitoskalaerät olivat peräisin RKTL:n emokalastosta
lypsetystä mädistä Enonkoskelta. Laitoslohet oli kasvatettu sopimusviljelynä Pohjois-
Karjalassa (laitos A), Pohjois-Savossa (laitos B) ja Keski-Suomessa (laitos C)
sijaitsevilla kalanviljelylaitoksilla.
15
Kuva 2. Kalojen säilytysaltaita Kuurnassa.
Laitoskasvatettujen vaelluspoikasten lisäksi tutkimukseen pyydettiin Ala-Koitajoelta
luonnossa smolttiutuneita järvilohen vaelluspoikasia, jotka olivat peräisin 1-vuotiaina
istutetuista kalaeristä. Pyynnin ohessa saatiin myös muutamia järvitaimenia, jotka
otettiin kokeilumielessä mukaan tutkimukseen. Luonnonsmolttien pyynti tapahtui
tarkoitukseen soveltuvalla smolttirysällä, joka sijoitettiin Ala-Koitajoen alimman
kosken niskalle. Tutkimukseen käytetyt kalat pyydettiin aikavälillä 23.5.–13.6.2008.
Rysästä saadut järvilohet ja järvitaimenet siirrettiin pyydyksen kokemisen jälkeen
Kuurnaan hapetetussa kuljetusastiassa. Kuurnassa kyseisiä kaloja säilytettiin omassa
altaassa laitoskalojen tavoin.
4.2.1 Vaelluskokeen kalat
Vaelluskokeen kaloista laitoksien A ja B kaksivuotiaat järvilohen vaelluspoikaset
merkittiin yksilöllisillä t-ankkurimerkeillä. Laitos A:n perusjoukon koko oli 200 kalaa ja
Laitos B:n 197 kalaa johtuen kahdesta rikkoontuneesta merkistä ja yhteen kalaan
asennetusta tuplamerkistä. Vaelluskokeen 2-vuotiaiden kalojen pituusjakaumien
perusteella B:n kalat olivat pienempiä ja tasakokoisempia kuin A:n kalat (Kuvio 1).
16
0
5
10
15
20
25
30
35
135 145 155 165 175 185 195 205 215 225 235 245 255 265
Pituusluokan yläraja (mm)
Kaloja (kpl)
Laitos A
Laitos B
Kuvio 1. Vaelluskokeen 2-vuotiaiden laitoskalojen pituusjakaumat merkittäessä.
Laitos C:n kaloja ei merkitty etukäteen vaan pituustiedot kirjattiin ylös sumppua
koettaessa. Laitoskasvatuserä C:n kalat olivat 1-vuotiasta ylälajitetta ja luonnollisesti
kooltaan pienempiä kuin 2-vuotiaat laitoskalat (Kuvio 2).
0
5
10
15
20
25
30
130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190
Pituusluokan yläraja (mm)
Kaloja (kpl)
Kuvio 2. Vaelluskokeen 1-vuotiaiden laitoskalojen (n=105) pituusjakaumat.
17
Vaelluskokeen kalojen painot olivat samansuuntaiset kuin pituudetkin: laitos A:n kalat
olivat suurimpia ja laitos C:n kalat pienimpiä. Yksilöllinen kokovaihtelu oli A:n kaloilla
suurinta (Taulukko 2).
Taulukko 2. Vaelluskokeen kalojen keskipainot, keskihajonnat, minimit, maksimit ja kalojen lukumäärä laitosryhmittäin.
Alkuperä Keskipaino SD Min Maks n
Laitos A 70,2 24,1 29 150 200
Laitos B 48,5 12,3 20 79 197
Laitos C 28,4 6,6 19 55 105
4.2.2 Lähetinsmoltit
Telemetriatutkimukseen pyydystettiin vertailuryhmäksi Ala-Koitajoelta luonnossa
smolttiutuneita järvilohen vaelluspoikasia. Smolttirysään päätyessään kalat olivat jo
vaelluksella alas kohti syönnösalueita ja edustivat näin ollen vaellusvalmiuden
huippuvaiheessa olevia yksilöitä. Osa saaliiksi joutuneista kaloista oli polttomerkin
perusteella varmuudella 1-vuotiaina jokeen istutettuja ja vuoden päivät jokipoikasena
joessa asustaneita järvilohen vaelluspoikasia. Lähetinkalojen pienin pituusluokka
edustaa kokonaisuudessaan 1-vuotiasta kasvatuserää. Luonnossa smolttiutuneet
järvilohet olivat enimmäkseen pienempiä kuin 2-vuotiaat laitoskalat. Järvitaimenten
pituudet olivat hyvin vaihtelevat (Kuvio 3).
18
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
156-
170
171-
185
186-
200
201-
215
216-
230
231-
245
246-
260
291-
305
pituusluokat (mm)
kpl
laitoskalat (42kpl)
Ala-Koitajoen JL (14kpl)
Ala-Koitajoen JT (6kpl)
Kuvio 3. Lähetinsmolttien pituusjakauma.
Lähetinkaloista 2-vuotiaat laitoskalat olivat myös painavampia kuin Ala-Koitajoen
järvilohet. Pituuksien tavoin laitos C:n 1-vuotiaat järvilohet olivat tasakokoisempia.
Tämän selittää se, että kalaryhmä oli laitoskasvatuserän ylälajite (Taulukko 3).
Taulukko 3. Lähetinkalojen keskipainot, minimit, maksimit, keskihajonnat ja kalojen lukumäärä kalaryhmittäin.
Alkuperä Keskipaino Min Maks SD n
Laitos A 70,1 48,1 114,7 16,6 16
Laitos B 66,3 50,8 96,3 13,7 16
Laitos C 34,0 29,9 37,4 2,2 10
Ala-Koitajoki JL 50,7 36,3 73,3 11,7 14
Ala-Koitajoki JT 109,2 53,7 206,5 57,1 6
Ala-Koitajoen järvilohista 42 %:lla oli pienempi kuntokerroin kuin laitoskaloilla eli
laitoskalat olivat selvästi painavampia pituutensa nähden kuin luonnosta saadut
järvilohen vaelluspoikaset (Kuvio 4).
19
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0,70-
0,74
0,74-
0,79
0,79-
0,84
0,84-
0,89
0,89-
0,94
0,94-
0,99
kuntokerroinluokat
kpl
laitoskalat (42kpl)
Ala-Koitajoen JL (14kpl)
Ala-Koitajoen JT (6kpl)
Kuvio 4. Lähetinsmolttien kuntokerroinjakauma.
Yksivuotiaiden laitoslohien kuntokertoimet olivat lähimpänä hoikkien Ala-Koitajoen
luonnonlohien kuntokertoimia. Järvitaimenten ja kaksivuotiaiden laitoslohien
kuntokertoimet olivat samansuuntaiset (Taulukko 4).
Taulukko 4. Lähetinkalojen kuntokertoimien keskiarvot, minimit, maksimit, keskihajonnat ja kalojen lukumäärä kalaryhmittäin.
Alkuperä Keskiarvo Min Maks SD n
Laitos A 0,84 0,76 0,94 0,047 16
Laitos B 0,85 0,79 0,94 0,048 16
Laitos C 0,81 0,78 0,85 0,023 10
Ala-Koitajoki JL 0,76 0,70 0,87 0,049 14
Ala-Koitajoki JT 0,85 0,80 0,94 0,051 6
4.3 Tutkimusmenetelmät
Tutkimus suoritettiin touko-kesäkuussa 2008. Kyseessä oli järvilohen vaelluspoikasten
akustisen telemetriatutkimuksen kolmas ja viimeinen kenttäkausi.
20
4.3.1 Kalojen merkintä ja vapautus
Kalat merkittiin 13.5.–13.6.2008. Kalanviljelylaitoksilta (laitokset A, B ja C) tuoduille
järvilohen vaelluspoikasille sekä Ala-Koitajoelta pyydystetyille järvilohen ja
järvitaimenen luonnonsmoltteille laitettiin vatsaonteloon yksilölliset akustiset
lähettimet. Lähettimet olivat ultraäänilähetintyyppiä PT-3. PT-sarjan lähettimet
edustavat pienimpiä akustisia telemetrialähettimiä ja niiden valmistaja on Sonotronics.
Yleisen säännön mukaan lähettimen painon vedessä tulisi olla 1,5-2 % kalan painosta
(Taulukko 5, Kuva 3), jottei se aiheuttaisi haittoja kaloille. PT-3-lähetin ohjelmoidaan
tietylle taajuudelle, jolla se lähettää äänisignaaleja (piippauksia) peräkkäisinä jaksoina
tietyllä aikavälillä eli intervallilla (noin 900–1100 ms). Näiden tietojen pohjalta kalat
voidaan tunnistaa yksilöllisesti.
Taulukko 5. Telemetriatutkimuksessa käytetyn lähetintyypin (PT-3) tiedot (Sonotronics, www.sonotronics.com).
Malli Pituus Halkaisija Paino (vesi) Paino (ilma) Kantavuus Paristojen kesto
PT-3 19mm 7.8mm 1g 2g 750m 21 päivää
Kuva 3. Ultraäänilähetintyyppi PT-3.
Lähettimien asennuksesta kalan ruumiinonteloon vastasi RKTL:n erikoistutkija Jorma
Piironen (Kuva 4). Kala nukutettiin neilikkaöljyllä (100 mg/l), jonka kantaliuos tehtiin
laimentamalla 1 osa neilikkaöljyä 9 osaan 94 % alkoholia. Nukahtaminen tapahtui noin
2-3 min kuluessa, jolloin kala menetti tasapainonsa ja kääntyi vatsa ylöspäin.
Nukutuksen jälkeen kalan vatsaan, vatsaevien etupuolelle, tehtiin kirurginveitsellä pieni
viilto, josta lähetin varovasti asetettiin kalan vatsaonteloon. Tämän jälkeen haava
suljettiin tikeillä ja kala laitettiin toipumaan altaaseen vähintään yhdeksi yöksi ennen
21
sen vapauttamista. Kaloja merkattiin kaikkiaan 62 kpl, joista ainoastaan yksi Ala-
Koitajoen järvilohi kuoli käsittelyyn. Kuolleen kalan lähetin asennettiin toiseen Ala-
Koitajoen järvilohen luonnonsmolttiin. Lähettimien paino vedessä suhteessa kalojen
ruumiinpainoon vaihteli 0,5–3,3 % välillä.
Kuva 4. Lähettimen asennus kalan vastaonteloon.
Kalat vapautettiin Kuurnan voimalaitospadon alapuolelta 14.5.–14.6.2008.
Vapautusajankohdan vaikutuksen selvittämiseksi kyseisenä aikana vapautettiin viikon
välein jokaisesta laitoskalaerästä (A, B ja C) kaksi merkittyä järvilohen vaelluspoikasta.
Ala-Koitajoen järvilohia saatiin toukokuun 29. päivästä lähtien laitoskalojen verrokiksi.
Laitoskalojen tavoin näitä luonnonsmoltteja vapautettiin kaksi/vapautuskerta. Viikon
välein tapahtuvan seurannan lisäksi kesäkuun kahden ensimmäisen viikon aikana
lähetinkaloja vapautettiin neljänä päivänä edellistä poikkeava määrä. Taimenet
vapautettiin muiden kalojen ohella kahtena vapautuspäivänä (29.5 ja 2.6).
Vapautusaika ja veden lämpötila kirjattiin ylös. Lähettimien asennuksen yhteydessä
kalojen alkuperä, pituustiedot, evävauriot ja merkintäpäivämäärä kirjattiin ylös. Lisäksi
lähetinkaloista otettiin valokuva myöhempää morfologista tarkastelua varten.
22
4.3.2 Vaelluksen seuranta
Kalojen liikkeitä sekä jokiosuudella että järvialtaalla seurattiin pääosin automaattisten
rekisteröintilaitteiden (Sonotronics Submersible Receiver SUR-01, Kuva 5) avulla.
Nämä ns. loggerit vastaanottavat niille ohjelmoituja äänitaajuuksia väliltä 69–83 KHz
satunnaisessa järjestyksessä. Laite vastaanottaa yhtä taajuutta aina kuuden sekunnin
ajan, jonka jälkeen se vaihtaa seuraavalle taajuudelle. Frekvenssien vaihtoaika on
sekunti. Laitteen skaalattua läpi koko taajuusasteikon se säästää virtaa 10 sekunnin ajan,
jonka jälkeen alkaa taas uusi kierros. Koko taajuusasteikon skaalaus kestää näin ollen
115 sekuntia (Sonotronics). Kalan viipyessä laitteen kantavuusalueella noin 2 minuutin
ajan laite rekisteröi kalan tunnistetiedot eli äänisignaalien frekvenssin ja intervallin sekä
havaintopäivän ja ajan.
Kuva 5. Äänisignaalien automaattinen rekisteröintilaite, ns. loggeri.
Loggereita asennettiin jokiosuudelle välille Kuurna–jokisuu (noin 23 km) seitsemän ja
järvialtaille 13. Jokiosuus jaettiin kolmeen osamatkaan. Lähinnä Kuurnaa oleva
havaintopiste sijaitsi Kulhonselällä, noin 12 km:n päässä jokisuulta. Seuraava
havaintopiste oli Jokiasemalla, vain reilun kilometrin päässä jokisuusta. Seuraavat
loggerit olivat joen suulla. Jokiosuuden tutkimuslaitteista viisi vietiin vesistöön 8.
toukokuuta, jolloin Kulhonselän ja Jokiaseman havaintopisteille asennettiin kaksi
23
loggeria sekä jokisuuhun yksi loggeri. Jokisuuhun vietiin vielä kaksi loggeria
toukokuun 23. ja 26. päivä. Tämän lisäksi Jokiaseman havaintopaikan kadonneen
loggerin tilalle, joka kuitenkin löytyi myöhemmin, asennettiin loggeri.
Järvialtailla havaintopisteet sijaitsivat järvenselkien välisissä salmissa. Pielisjoen
jälkeiselle ensimmäiselle järvialtaalle, Pyhäselälle, laitettiin lisäksi kaksi automaattista
seurantalaitetta järvilohien oletetulle vaellusreitille. Vaellusaikojen laskettaessa
keskityttiin salmien havaintopisteisiin. Pyhäselän havaintopisteet täydensivät näitä
tietoja. Järvialtaiden loggerit vietiin Vuoniemeen, Arvinsalmeen ja Vuosalmeen 16.
toukokuuta sekä tutkimusalueen päättävään Orisalmeen 20. toukokuuta ja sitä edeltäviin
Paasveden pohjoispään salmiin 6. kesäkuuta. Kuhunkin salmeen asennettiin kaksi
loggeria kantavuusalueen varmistamiseksi. Pyhäselälle vietiin loggerit vasta 11.
kesäkuuta. Orisalmen, Paasveden ja Pyhäselän loggerit oli suunnattu lähinnä
järvilohiemojen seurantaan. Rekisteröintilaitteet asennettiin pohjaan ankkuroituna
kiviarkkuihin tai lippuun/kohoon kiinnitettyinä. Yksi loggereista asennettiin
sukeltamalla väylämerkkiin sekä muutama ankkuroitiin pohjaan ilman minkäänlaista
kohoa.
Loggereiden tallentamia tietoja purettiin tietyn väliajoin kämmentietokoneella, josta
tiedot siirrettiin edelleen tietokoneelle aineiston käsittelyä varten. Tiedot ovat
purettaessa ascii-tiedostoja, josta ne voidaan edelleen siirtää Exceliin xls-tiedostoiksi.
Rekisteröintitiedoista suodatettiin muut äänisignaalit ja rekisteröintiajat liitettiin oikean
kalan tunnistetietoihin.
4.4 Veneseuranta
Automaattisten rekisteröintilaitteiden lisäksi muutamia jokisuuhun vapautettuja kaloja
seurattiin manuaalisilla seurantalaitteilla (Sonotronics Mantrak, Kuva 6). Kyseessä oli
ns. pilottikoe, jonka tarkoituksena oli seurata kaloja veneestä kyseisen laitteen avulla ja
selvittää kuinka kalat käyttäytyvät heti vapautuksen jälkeen. Manuaalinen laite koostuu
veteen asennettavasta ja äänisignaaleja vastaanottavasta hydrofonista sekä
vastaanottimesta ja kuulokkeista. Hydrofonista kulkee kaapeli vastaanottimeen ja
vastaanottimesta puolestaan kaapeli kuulokkeisiin, jonka avulla kuullaan lähettimen
24
signaalit. Vaihtoehtona kuulokkeille on kaiutin. Automaattisen laitteen tavoin
manuaalinen laite voidaan laittaa skaalaamaan eri taajuuksia tai se voidaan asettaa
vastaanottamaan vain yhtä taajuutta. Kun laite on asennettu vastaanottamaan tiettyä
taajuutta ja sen taajuinen lähetinkalan on laitteen kuuluvuusalueella, niin alkaa
kaiuttimesta tai kuulokkeista kuulua piippauksista muodostuva koodi tietyllä
intervallilla. Laitteen näytöllä näkyy tällöin kalan tunnistetiedot eli äänisignaalin taajuus
ja intervalli vuoronperään.
Kuva 6. Äänisignaalien manuaalinen kuuntelulaite.
Veneseurantaa kokeiltiin kahdeksaan järvilohen vaelluspoikaseen, joista kuusi oli 2-
vuotiaita laitoskaloja ja kaksi Ala-Koitajoen luonnonlohta. Seurantaan otetut kalat
tuotiin Kuurnasta hapetetussa kuljetusastiassa vapautuspaikan lähelle sijoitettuun
sumppuun. Sumpusta kalat siirrettiin yksitellen vapautuspaikalle jokisuuhun yleensä
saman päivän aikana. Muutama kaloista oli sumpussa pidempään. Kaloja seurattiin
laittamalla hydrofoni veteen ja paikantamalla kalan oletettu kulkusuunta. Kalojen
kuuntelu ei onnistunut liikkuvasta veneestä, vaan kuuntelu suoritettiin paikallaan
ollessa. Äänisignaalin kuuluessa voimakkaimmin kalan sijainti merkattiin GPS:n
reittipisteeksi. Reittipisteistä piirrettiin kalojen vaellusreitit MapSource karttaohjelmalla
(Garmin Ltd.).
25
4.5 Vaellusnopeuden selvittäminen
Vaellusnopeuksia laskettaessa lähtökohtana on oletus, että kalat vaeltavat tasaista
vauhtia läpi matkan. Tämän oletuksen nojalla voimme laskea kaloille teoreettisia
vaellusnopeuksia tietyille eri havaintopisteiden välisille matkoille. Tarkasteltaessa
lähetinkalojen vaellusta havaintopaikalta toiselle saadaan nopeustietoja kalojen
liikkeistä vaelluksen eri vaiheissa. Vaellusajat havaintopisteeltä toiselle on laskettu
edellisen havaintopaikan viimeisestä rekisteröintitiedosta seuraavan havaintopaikan
ensimmäiseen rekisteröintitietoon. Havaintopisteiden väliset etäisyydet on laskettu
laivaväyliä myötäillen MapSource karttaohjelman etäisyystyökalua käyttäen.
4.6 Vaellusaktiivisuuden testaaminen
Lähetinsmolttien seurannan ohella Kuurnassa tehtiin myös samoilla laitoskalaerillä
laajempi vapautuskoe. Kokeen tarkoituksena oli selvittää laitoskalojen vaellusvalmiutta
ja lähtöä vaellukselle. Kokeessa oli mukana kolme laitoskasvatuserää, joista 2-vuotiaat
järvilohet merkittiin yksilöllisillä t-ankkurimerkeillä. Kalat nukutettiin ennen merkintää
puskuroidulla trikaiinilla (MS-222). Nukutetut kalat merkittiin käsi-injektorin avulla,
jolla tulitikun pituinen t-ankkurimerkki asetettiin selkäevän juureen siten, että merkin
väkänen jäi eväruotojen väliin. Merkin etuna on sen nopea kiinnittäminen ja Carlin-
merkistä poiketen merkki jättää vain yhden reiän kalan toiselle puolelle, sillä sitä ei
paineta kalan ihon läpi molemmin puolin (Kuvat 7 ja 8). Kalojen pituustiedot sekä
evävauriot kirjattiin ylös merkinnän yhteydessä.
26
Kuva 7. T-ankkurimerkin asennukseen käytetty käsi-injektori.
Kuva 8. T-ankkurimerkitty järvilohen vaelluspoikanen.
Kalat merkittiin 9. toukokuuta, jonka jälkeen ne laitettiin toipumaan pyyntilaitteeseen
kolmeksi yöksi ennen poistosihdin avaamista 12. toukokuuta. Jokaisesta kalaerästä
laitettiin 200 kalaa Kuurnassa sijaitsevaan emokalojen pyyntilaitteen pääkammioon,
jonka poistoputken päässä oli kalojen lähtöä estävä sihti. Pyyntilaitteen läpi pumpattiin
27
jatkuvasti Pielisjoesta vettä noin 250–300 l/min. Lohien lähtöä vaellukselle seurattiin
asentamalla poistoaukon alapuolella olevaan kammioon sumppu, jonne lähteneet kalat
kerättiin. Lähtöseuranta toteutettiin 12.5.–13.6.2008, jolloin sumppu koettiin päivittäin
ja saatujen kalojen merkkien numerot kirjattiin ylös. Sumpusta saadut merkitsemättömät
1-vuotiaat lohet mitattiin ja punnittiin. Tietojen kirjaamisen jälkeen kalat vapautettiin
Pielisjokeen. Veden lämpötilaa seurattiin kokeen yhteydessä.
4.7 Menetelmätekniikka
4.7.1 Ultraäänilähettimen kuuluvuus
Lähettimen ja loggerin välistä kuuluvuutta ei testattu kokeellisesti, joten lähettimen
kantavuus perustuu aiempiin tutkimuksiin. Valmistaja (Sonotronics) lupaa optimioloissa
jopa 750 metrin kuuluvuuden PT-3 tyypin lähettimelle. Vastaavasta aiheesta vuonna
2007 Joensuun Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitokselle tehdyssä opinnäytetyössä
testattiin PT-3 lähettimen kuuluvuutta. Kokeen mukaan loggeri oli vallitsevissa
olosuhteissa rekisteröinyt signaalin kauemmiltaan 230 metrin päässä olleesta
lähettimestä (Vaarala 2007). Tämän perusteella loggerin voidaan olettaa rekisteröineen
lähettimen signaaleja noin 200 metrin etäisyydeltä.
4.7.2 Menetelmätekniset rajoitukset
Kalojen liikkeitä käsittelevä aineisto perustuu rekisteröintilaitteiden tallentamiin
tietoihin ja käytännön syistä tiedot eivät ole täydellisiä. Syitä tähän voidaan hakea
tutkimuslaiteiden tekniikasta, asennuksesta, välinetappioista ja lähettimien paristojen
kestosta.
Tutkimuslaitteiden vienti vesistöön onnistui ajallaan ja vain yksi laitoskala on voinut
uida Pielisjoen jokisuun kahden pääsalmen havaintopaikkojen ohi jokisuun kolmannen
pienen salmen kautta, jonne vietiin loggeri vasta 26. kesäkuuta. Tämä kala havaittiin
kuitenkin seuraavalla havaintopaikalla Vuoniemessä, joten kalan tiedetään varmuudella
poistuneen joelta. Heinsalmen toisen loggerin kello ei ollut ajassa, mikä on voinut
28
aiheuttaa rekisteröintiajan virhettä yhden laitos B:n kalan kohdalla. Kellovirhe korjattiin
10. kesäkuuta.
Pielisjoen suualueella rekisteröintitiedon puutetta on aiheuttanut todennäköisesti
jokisuun keskimmäisen loggerin karikkoinen sijoituspaikka aiheuttaen katvealueita.
Tämän vuoksi matkanopeuksia laskettaessa ja tarkasteltaessa vaelluksen dynamiikkaa
on käytetty edellisen havaintopaikan, Jokiaseman havaintoaineistoa. Vuoniemen toisen
loggerin katoaminen selittää siellä tiedonpuutetta. Vuosalmessa toisen loggerin
rekisteröintitietojen puuttuminen viittaa kalojen liikkuneen toista reunaa pitkin tai
loggerin sijoituspaikan katvealueisiin. Kalat ovat mahdollisesti ohittaneet myös muita
havaintopisteitä katveessa.
Hitaiden kalojen lähettimen paristojen kuluminen loppuun selittää osaltaan
kalahavaintojen vähyyden mentäessä kauemmaksi vapautuspaikasta. Tuloksien valossa
näyttäisi siltä, että monet lähetinkaloista jäivät syönnökselle jo ensimmäiselle
järvialtaalle, Pyhäselälle, mistä johtuen lähettimien paristot ovat todennäköisesti
kuluneet loppuun syönnösvaiheen aikana ja kalahavaintoja Pyhäselän ylityksestä ei
saatu. Kalat ovat voineet vaeltaa Pyhäselän yli myös ns. Tikan kaivannon kautta, jonne
ei asennettu loggereita. On myös mahdollista, että jotkut kalat ovat ohittaneet
havaintopaikan loggereita purettaessa, mistä johtuen niiden rekisteröintitiedot eivät
tallentuneet laitteen muistiin.
Havaintopaikoilla hyvin nopeasti liikkuneet kalat ovat voineet ohittaa havaintopisteen
eli ehtineet uida tutkimuslaitteen kuuluvuusalueen ulkopuolelle ennen kuin laite on
ehtinyt tallentaa lähettimen äänisignaalin.
29
5 TULOKSET
5.1 Laitoskalojen vaellusvalmius
Vaelluskoe osoitti 2-vuotiaiden laitoslohien suuremman vaellusvalmiuden verrattuna 1-
vuotiaisiin laitoslohiin. Sumppu koettiin ensimmäisen kerran 13. toukokuuta, jolloin jo
59 % 2-vuotiaista laitoskaloista oli lähtenyt. Veden lämpötila oli tällöin 8,3 0C. Laitos
A:n kaloja lähti heti alussa enemmän kuin laitos B:n. Alun jälkeen 2-vuotiaiden
järvilohien lähtö Kuurnasta väheni huomattavasti (Kuvio 5). Molemmista laitosryhmistä
lähti 191 kalaa. Kaksivuotiaita järvilohia jäi lähtemättä ainoastaan 15.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
12.touko
14.touko
16.touko
18.touko
20.touko
22.touko
24.touko
26.touko
28.touko
30.touko
1.kesä
3.kesä
5.kesä
7.kesä
9.kesä
11.kesä
13.kesä
Kaloja, kpl
01234567891011121314151617181920
Veden lt, C
Laitos A Laitos B Veden lt
Kuvio 5. Kaksivuotiaiden järvilohien lähtö Kuurnassa 12.5.–13.6.2008.
Yksivuotiaiden laitoskalojen vaellusaktiivisuus oli kokeen perusteella selvästi 2-
vuotiaita heikompaa. Laitos C:n kaloista vain noin puolet lähti seurantajakson aikana.
Kalojen vaellusaktiivisuus alkoi nousta vasta kokeen lopussa. Huippu saavutettiin
kokeen viimeisenä päivänä 13. kesäkuuta, jolloin lähti 31 kalaa (Kuvio 6). Laitos C:n
kaloja jäi lähtemättä 95.
30
0
5
10
15
20
25
30
35
12.touko
14.touko
16.touko
18.touko
20.touko
22.touko
24.touko
26.touko
28.touko
30.touko
1.kesä
3.kesä
5.kesä
7.kesä
9.kesä
11.kesä
13.kesä
Kaloja, kpl
01234567891011121314151617181920
Veden lt, C
Laitos C veden lt
Kuvio 6. Yksivuotiaiden järvilohien lähtö Kuurnassa 12.5–13.6.2008.
5.2 Selviytyminen
5.2.1 Pielisjoki
Kuurnasta vapautettiin 14.5.–14.6.2008 kaikkiaan 54 lähetinkalaa, joista 17:sta ei saatu
ainuttakaan havaintoa. Jokiosuudella katosi kuusi kalaa, joista neljä Jokiaseman jälkeen
lähellä Pielisjoen suuta kadonnutta kalaa, poistui todennäköisesti joelta. Yli puolet
merkityistä järvilohismolteista (26/48) poistui varmuudella joelta. Järvitaimenten
selviytymisaste joella oli 83 % (5/6). Laitoskaloja (n=33), joista ei saatu ainuttakaan
loggerin tallentamaa havaintoa tutkimusalueella, oli kaikkiaan 13. Ala-Koitajoen
järvilohista (n=12) neljäsosa ja kuudesta vapautetusta järvitaimenesta yksi katosi
kokonaan eli järvilohien vapautuksen jälkeinen hävikki oli 33 % (16/48) ja
järvitaimenten 17 % (1/6) (Taulukko 6).
31
Taulukko 6. Lähetinkalojen selviytyminen jokiosuudella kalaryhmäkohtaisesti.
Alkuperä Vapautettu Kuurnassa
Joelta poistunut Ei havaintoja
Joella kadonnut
Laitos A 13 10 2 1
Laitos B 13 4 6 3
Laitos C 10 4 5 1
Ala-Koitajoki 12 8 3 1
Järvitaimen 6 5 1 0
Yht. 54 31 17 6
5.2.2 Vapautuksen jälkeinen hävikki
Kuurnassa 14.5.–12.6.2008 viikon välein toteutetun vapautusseurannan mukaan kalojen
vapautuksen jälkeinen hävikki oli vähäisintä toukokuun lopussa (Kuvio 7).
0
1
2
3
14.5.08 (n=6) 22.5.08 (n=6) 29.5.08 (n=8) 5.6.08 (n=8) 12.6.08 (n=8)
Lähteneet kalat (kpl)
Laitos A
Laitos B
Laitos C
Ala-Koita
Kuvio 7. Viikon välein toteutetun vapautusseurannan (2+2+2 laitoskalaa ja 2 luonnonlohta 29.5 lähtien) lähteneet kalat vapautuspäivittäin.
Kolmena päivänä kesäkuussa Kuurnasta vapautettiin yksi laitos A:n ja yksi laitos B:n
kala sekä verrokiksi yksi Ala-Koitajoen luonnonlohi lukuun ottamatta kesäkuun 2.
päivää, jolloin verrokkina oli kaksi luonnonlohta. Kaikista kesäkuun 2. päivä
vapautetuista kaloista saatiin havaintoja vapautuksen jälkeen (Kuvio 8).
32
0
1
2
3
2.6.08 (n=4) 7.6.08 (n=3) 14.6.08 (n=3)
Lähteneet kalat (kpl)
Laitos A
Laitos B
Ala-Koita
Kuvio 8. Kesäkuun kolmena vapautuspäivänä lähteneet kalat.
Edellisten lisäksi kesäkuun 4. vapautettiin vielä kaksi Ala-Koitajoen luonnonlohta,
joista molemmista saatiin havaintoja vapautuksen jälkeen.
Toukokuun 29. päivä kaikki vapautetut järvitaimenet (n=5) poistuivat joelta. Kesäkuun
2. päivä vapautettu kuudes järvitaimen katosi vapautuksen jälkeen.
5.3 Vaellusaikataulu
Luonnossa smolttiutuneet Ala-Koitajoen kalat poistuivat joelta huomattavasti
laitoskaloja nopeammin. Luonnonlohien keskimääräinen vaellusaika jokiosuudella
(noin 23 km) oli 0,8 vuorokautta. Tätä nopeammin jokiosuuden vaelsivat Ala-Koitajoen
järvitaimenet, jotka poistuivat joelta keskimäärin 0,7 vuorokaudessa. Akustinen
telemetria vahvistaa vaelluskokeen tavoin laitos C:n 1-vuotiaiden järvilohien huonoa
vaellusvalmiutta. Laitos C:n kalat poistuivat joelta hitaimmin. Laitoskaloista laitos A:n
kalat vaelsivat jokiosuuden nopeimmin, keksimäärin 1,4 vuorokaudessa. Jokiosuuden
jälkeen kalahavaintojen lukumäärä väheni selkeästi seuraavilla havaintopaikoilla
Vuoniemessä ja Arvinsalmessa. Ala-Koitajoen järvilohet saavuttivat Vuoniemen
nopeimmin, keskimäärin 7,2 vuorokaudessa. Yksi järvitaimen viipyi Pyhäselällä lähes
33
kuukauden, mikä nostaa järvitaimenten keskimääräistä vaellusaikaa Kuurnasta
Vuoniemeen. Laitoskaloista varmoja havaintoja Pyhäselän ylityksestä oli vain laitos
A:n kohdalla. Arvinsalmeen Ala-Koitajoen järvilohet vaelsivat ryhmäkohtaisesti
tasaisinta vauhtia. Luonnonlohet saapuivat Arvinsalmeen 13,1–13,8 vrk:ssa. Kaikista
nopeimmin Arvinsalmeen vaelsi yksi laitos A:n kala käyttäen noin 60 km:n matkaan
aikaa reilun viikon (Taulukko 7).
Taulukko 7. Keskimääräiset vaellusajat (vrk) välillä Kuurna-jokisuu (22,6 km), Kuurna-Vuoniemi (45,6 km) ja Kuurna-Arvinsalmi (57,8 km).
Jokisuu Vuoniemi Arvinsalmi
Alkuperä Ka. Min Maks n Ka. Min Maks n Ka. Min Maks n
Laitos A 1,4 0,8 3,4 7 12,5 6,4 21,1 5 14,8 7,2 25,6 4
Laitos B 3,5 0,4 9,5 4 0 0
Laitos C 11,5 0,7 20,0 3 20,6 1 33,3 1
Ala-Koitajoki 0,8 0,4 1,1 6 7,2 5,1 10,5 3 13,3 13,1 13,8 3
Järvitaimen 0,7 0,4 1,0 3 18,1 7,0 28,5 3 12,6 8,7 16,4 2
Loggerien tallentamat tiedot olivat hyvin vähäisiä Arvinsalmen jälkeen. Vuosalmen oli
ohittanut ainoastaan viisi, Heinsalmen kolme ja Orisalmen kaksi kalaa.
Vaellusvalmiuden huippuvaiheessa olevien Ala-Koitajoen järvilohien havainnot
loppuivat Arvinsalmeen. Yhden järvitaimenen vaellus Kuurnasta Vuosalmeen oli
huomattavan nopeaa. Kala vaelsi noin 69 km:n matkan reilussa yhdeksässä
vuorokaudessa. Huomattavaa on myös yhden laitoskalan vaellus Kuurnasta Orisalmeen
(108 km) reilussa 18 vuorokaudessa. Tämän laitos A:n järvilohismoltin on täytynyt olla
liikkeessä ilman suurempia pysähdyksiä läpi matkan (Taulukko 8).
Taulukko 8. Keskimääräiset vaellusajat (vrk) kalaryhmittäin välillä Kuurna-Vuosalmi (68,9 km), Kuurna-Heinsalmi (95,3 km) ja Kuurna-Orisalmi (108 km).
Vuosalmi Heinsalmi Orisalmi
Alkuperä Ka. Min Maks n Ka. Min Maks n Ka. Min Maks n
Laitos A 19,0 12,9 25,2 2 21,8 15,3 28,2 2 25,9 18,5 33,2 2
Laitos B 12,6 1 0 0
Laitos C 0 0 0
Ala-Koitajoki 0 0 0
Järvitaimen 14,2 9,1 19,2 2 17,5 1 0
34
Edellisissä taulukoissa (Taulukot 7 ja 8) tummennetut vaellusajat ovat kyseenalaisia.
Laitoksen C kalan Vuoniemen havainto oli tämän kalan ainoa koko tutkimusalueella.
Paristojen kesto tulee kyseenalaiseksi Arvinsalmen ja Orisalmen tummennettujen
vaellusaikojen kohdalla.
5.4 Vaelluksen dynamiikka
5.4.1 Jokiosuus
Vaelluksen alku Kuurnasta Kulhonselälle on pääosin kapeaa jokiuomaa.
Vaellusvalmiuden huippuvaiheessa olevat Ala-Koitajoen järvilohet vaelsivat tämän
välin (10,4 km) selkeästi muita nopeammin keskimääräisen vaellusajan ollessa reilut
kuusi ja puoli tuntia. Laitos C:n yksivuotiaat järvilohet olivat selkeästi muita hitaampia
tällä osamatkalla, mikä kuvaa kalojen huonoa vaellusvalmiutta. Myös yksilöllinen
vaihtelu oli todella suurta yksivuotiailla järvilohilla. Kaksivuotiaista laitoskaloista laitos
B:n eräs yksilö piti nopeinta vauhtia tällä välillä vaeltaen välin 4,5 tunnissa.
Yksilöllinen vaihtelu oli kuitenkin suurta myös B:n kaloilla. Laitos A:n kalat vaelsivat
keskimäärin B:n kaloja nopeammin Kulhonselälle. Ala-Koitajoen järvilohien
yksilöllinen vaihtelu oli vähäisintä vaelluksen alussa. (Taulukko 9).
Taulukko 9. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen lukumäärä kalaryhmittäin Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km).
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 17,8 5,2 70,0 11
Laitos B 37,4 4,5 214,7 7
Laitos C 242,7 21,1 471,2 4
Ala-Koitajoki 6,6 3,5 14,8 9
Järvitaimen 18,4 4,0 47,6 5
Seuraava havaintoväli Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km) lähelle jokisuuta oli hyvin
vaihteleva. Pielisjoki leviää Kulhonseläksi ennen Utraa, jonka jälkeen se taas kapenee.
Joensuun kohdalla joki haarautuu kahdeksi koskeksi, Itä- ja Länsikoskeksi. Koskien
jälkeen joki jatkuu hidasvirtaisena uomana joen suulle asti. Ala-Koitajoen järvilohet
vaelsivat tämän välin edellisen välin tavoin muita nopeammin, keskimäärin 7,6
35
tunnissa. Edellisestä välistä poiketen yksivuotiaat järvilohet saapuivat Jokiasemalle
muita laitoskaloja nopeammin ja myös yksilöllinen vaihtelu oli huomattavasti muita
laitosryhmiä vähäisempää. Silmäänpistävää tällä välillä on kalaryhmien keskimääräisten
vaellusaikojen vähäinen poikkeavuus toisistaan (Taulukko 10).
Taulukko 10. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen lukumäärä kalaryhmittäin Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km).
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 14,2 3,0 37,8 11
Laitos B 18,0 4,1 68,2 6
Laitos C 10,1 7,1 16,1 3
Ala-Koitajoki 7,6 4,6 14,4 8
Järvitaimen 13,0 3,4 43,1 5
Seuraava havaintoväli Jokiasemalta jokisuulle on ainoastaan reilun kilometrin pituinen,
joten se on lyhyytensä johdosta hieman vertailukelvoton aiempiin väleihin verrattuna.
Tämä väli antaa tietoa kalojen käyttäytymisestä joen suualueella. Laitos A:n ja C:n kalat
sekä järvitaimenet poistuivat joelta keskimäärin nopeimmin. Ala-Koitajoen järvilohista
muutama kala pyöri joen suualueella yli päivän, minkä vuoksi kalaryhmän
keskimääräinen vaellusaika tällä välillä poikkeaa selkeästi muista ryhmistä (Taulukko
11). On mahdollista, että nämä luonnonlohet jäivät hauen tai muun vastaavan petokalan
saaliiksi.
Taulukko 11. Vaellusajat tunteina (keskiarvo, minimi ja maksimi) sekä havaintojen lukumäärä kalaryhmittäin Jokiasemalta jokisuuhun (1,2 km).
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 0,32 0,12 0,38 7
Laitos B 1,1 0,50 1,9 4
Laitos C 0,29 0,20 0,38 2
Ala-Koitajoki 5,5 0,22 16,9 6
Järvitaimen 0,55 0,35 0,83 3
Seuraavassa kuviossa (Kuvio 9) on esitetty matkakohtaiset vaellusnopeudet
kalaryhmäkohtaisesti jokiosuudella. Laitos A:n ja C:n kalat sekä järvitaimenet lisäsivät
vauhtia joen suun lähestyessä. Laitos A:n kalat vaelsivat jokiasemalle melko tasaista
vauhtia, reilua 1 km:ä tunnissa. Lähellä jokisuuta A:n kalat lisäsivät selvästi vauhtiaan
36
ja vaellusnopeus välillä Jokiasema-jokisuu oli keskimäärin 4,4 km/h. Laitoksen C
kalojen vaellusnopeus kasvoi läpi jokiosuuden huipentuen joen suualueelle, jossa
vaellusvauhti oli peräti 4,6 km/h. Laitos B:n kalat sekä Ala-Koitajoen järvilohet
vaelsivat keskimäärin tasaisemmin läpi jokiosuuden.
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
Laitos A Laitos B Laitos C Ala-Koitajoki JT
Nopeus (km/h)
Kuurna-Kulhonselkä
Kulhonselkä-Jokiasema
Jokiasema-Jokisuu
Kuvio 9. Kalaryhmien keskimääräiset vaellusnopeudet osamatkoittain Kuurnasta jokisuuhun.
Luonnosta pyydystetyt järvitaimenet ja järvilohet vaelsivat jokiosuuden keskimäärin
laitoskaloja nopeammin. Ala-Koitajoen järvilohien keskimääräinen vaellusvauhti joella
oli 1,4 km/h ja kaikista kalaryhmistä jokiosuuden nopeimmin vaeltaneiden
järvitaimenten vauhti 1,6 km/h. Laitoskaloista C:n järvilohet liikkuivat joella hitaimmin
keskimäärin 0,75 km/h ja B:n kalat nopeimmin keskimäärin 1,1 km/h. Laitos A:n kalat
vaelsivat jokiosuudella ryhmäkohtaisesti tasaisimmin (Kuvio 10).
37
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Laitos A
(n=7)
Laitos B
(n=4)
Laitos C
(n=3)
Ala-
Koitajoki
(n=6)
JT (n=3)
Nopeus (km/h) Maks
Min
Keskimääräinen nopeus
(km/h)
Kuvio 10. Vaellusnopeus (keskiarvo, minimi ja maksimi) kalaryhmittäin Kuurnasta jokisuuhun (22,6 km).
5.4.2 Järvialtaat
Järvialtaiden ensimmäinen havaintopiste sijaitsi Vuoniemessä, Pyhäselän ja Tikanselän
välisessä salmessa. Jokisuusta Vuoniemeen kertyy noin 23 km:n matka. Taulukossa 12
on esitetty vaellusajat Jokiasemalta Vuoniemeen (24,2 km). Kalahavaintojen määrä
vähentyi merkittävästi jokiosuuden jälkeen ja Vuoniemessä Pyhäselän ylityksestä
seurantalaitteiden rekisteröimiä havaintoja oli ainoastaan kolmesta kalaryhmästä. Ala-
Koitajoen järvilohet vaelsivat tämän välin nopeimmin, keskimäärin 6,5 vrk:ssa. Laitos
A:n kaloilla kului Pyhäselän ylitykseen lähes kaksinkertainen ja järvitaimenilla n. 2,5-
kertainen aika Ala-Koitajoen kaloihin verrattuna (Taulukko 12).
Taulukko 12. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Jokiasemalta Vuoniemeen (24,2 km).
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 11,0 5,6 19,8 5
Ala-Koitajoki 6,5 4,7 9,7 3
Järvitaimen 16,3 6,3 24,7 3
38
Vuoniemestä lähetinkalat uivat Tikanselän ja Jänisselän yli noin 12 km:n matkan
seuraavalle havaintopisteelle Arvinsalmeen. Rekisteröintitietoja Tikanselän ylityksestä
oli enää kuudelta järvilohelta ja yhdeltä järvitaimenelta. Tällä välillä Ala-Koitajoen
järvilohien vaellusvauhti hidastui, kun taas laitoksen A kalojen vaellusvauhti nopeutui.
Laitos A:n kalat uivat Vuoniemestä Arvinsalmeen keskimäärin noin kolme kertaa
nopeammin kuin Ala-Koitajoen järvilohet (Taulukko 13).
Taulukko 13. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Vuoniemestä Arvinsalmeen (12,2 km).
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 2,04 0,72 4,56 3
Ala-Koitajoki 6,1 3,3 8,0 3
Järvitaimen 1,7 1
Seuraavan selän, Ukonselän, ylityksestä on tietoa vain neljältä kalalta. Arvinsalmen
havaintopisteeltä Vuosalmen havaintopisteelle kertyi matkaa noin 11 km. Kaksi
Vuosalmessa havaittua kalaa oli uinut Ukonselällä järvialtaiden osalta kaikista nopeinta
vauhtia. Toinen laitos A:n kala ui tämän osamatkan reilussa 5 tunnissa eli keskimäärin
yli 2 km/h. Toinen järvitaimenista ui tämän välin noin 10 tunnissa (Taulukko 14).
Taulukko 14. Vaellusajat vuorokausina (keskiarvo, minimi ja maksimi) ja havaintojen lukumäärä Arvinsalmesta Vuosalmeen (11,1 km)
Alkuperä Ka. Min Maks n
Laitos A 4,1 0,22 8,0 2
Järvitaimen 1,6 0,42 2,8 2
5.5 Vaellusnopeuksien yksilökohtainen tarkastelu
Matkanopeuksien yksilökohtainen tarkastelu osoittaa yksiselitteisesti kalojen vaelluksen
hidastumisen jokiosuuden jälkeen (Kuvio 11).
39
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
A62 A67 Ala-Koita18 JT86 JT88
Nopeus (km/h)
Kuurna-Jokisuu
Jokisuu-Vuoniemi
Kuvio 11. Kalojen matkanopeuksia Kuurnasta jokisuuhun (22,6 km) ja jokisuusta Vuoniemeen (23 km).
Alkumatkan (Kuurna-Kulhonselkä) jälkeen jokiosuudella joidenkin kalojen
vaellusvauhti hidastui ja toisten nopeutui, minkä jälkeen järvialtaalle tultaessa se taas
hidastui (Kuvio 12).
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
A14
A4
A20
A62
A67
Ala-Koita83
Ala-Koita18
Ala-Koita77
JT86
JT88
JT87
Nopeus (km/h)
Kuurna-Kulhonselkä
Kulhonselkä-Jokiasema
Jokiasema-Vuoniemi
Kuvio 12. Kalojen matkanopeuksia Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km), Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km) ja Jokiasemalta Vuoniemeen (24,2 km).
40
Pyhäselän jälkeisellä Tikanselällä viidellä kalalla vaellusvauhti oli Vuoniemen jälkeen
nopeutunut ja vain kahdella kalalla hidastunut. Arvinsalmessa kaikki kolme havaittua
A:n kalaa olivat uineet Tikanselällä nopeammin kuin Pyhäselällä (Kuvio 13).
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
A14
A62
A67
Ala-Koita83
Ala-Koita18
Ala-koita77
JT88
Nopeus (km/h)
Kuurna-Kulhonselkä
Kulhonselkä-Jokiasema
Jokiasema-Vuoniemi
Vuoniemi-Arvinsalmi
Kuvio 13. Arvinsalmessa havaittujen kalojen matkanopeudet osamatkoittain Kuurnasta Arvinsalmeen.
Kauemmaksi järviosuudella mentäessä vaellusnopeus näyttäisi kasvaneen useimmilla
yksilöillä. Kolme neljästä Vuosalmessa havaitusta kalasta vaelsi Ukonselällä
nopeammin kuin aikaisemmilla järviosuuksilla. Laitoskala A67 vaelsi Arvinsalmesta
Ukonselän yli Vuosalmeen keskimäärin yli 2 km/h, joka on järvialtaita tarkasteltaessa
erityisen kova vauhti (Kuvio 14).
41
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
A14 A67 JT6 JT88
Nopeus (km/h)
Kuurna-Kulhonselkä
Kulhonselkä-Jokiasema
Jokiasema-Arvinsalmi
Arvinsalmi-Vuosalmi
Kuvio 14. Vuosalmessa havaittujen kalojen matkanopeudet Kuurnasta Kulhonselälle (10,4 km), Kulhonselältä Jokiasemalle (11 km), Jokiasemalta Arvinsalmeen (36,4 km) ja Arvinsalmesta Vuosalmeen (11,1 km).
Seuraava kuvio täydentää edellisiä havaintoja, joiden mukaan vaellusvauhti joelta
järvelle tultaessa ensiksi hidastui ja kauemmaksi mentäessä nopeutui. Paasvedellä
havaittujen kolmen kalan vaellusnopeus kasvoi Vuoniemen jälkeen (Kuvio 15).
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
A4 A67 JT88
Vaellusnopeus (km/h)
Kuurna-Jokiasema
Jokiasema-Vuoniemi
Vuoniemi-Paasvesi
Kuvio 15. Paasvedellä havaittujen kalojen matkakohtaiset nopeudet välillä Kuurna-Jokiasema (21,4 km), Jokiasema-Vuoniemi (24,2 km) ja Vuoniemi-Heinsalmi (49,7 km).
42
Yksi laitoslohi rekisteröityi jokaisella havaintopisteellä välillä Kuurna-Orisalmi. Yksi
järvitaimen puolestaan havaittiin vapautuksen jälkeen jokaisella havaintopaikalla
Paasvedelle asti. Laitos A:n järvilohi vaelsi reilun 100 km:n matkan Kuurnasta
Pyyvedelle avautuvaan Orisalmeen, keskimäärin 0,26 km tunnissa. Järvitaimenen
vaellusvauhti oli Kuurnasta Paasvedelle avautuvaan Heinsalmeen hieman hitaampaa,
keskimäärin 0,23 km:ä tunnissa. Kalojen A67:n ja JT88:n vaellusnopeuksissa oli
samankaltaisia piirteitä. Kalojen vaellus oli pulssimaista välistä hidastuen, nopeutuen ja
tasoittuen. Vaellusnopeuden syklimäisyys näkyi selvimmin järvilohen viivakaaviossa
(Kuvio 16).
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
Kuurna
Kulhonselkä
Jokias
ema
Jokisu
u
Vuoniemi
Arvinsalmi
Vuosalm
i
Paasv
esi
Orisalm
iVaellusnopeus (km/h)
A67
JT88
Kuvio 16. Yhden laitoskalan (A67) matkakohtaiset nopeudet välillä Kuurna-Orisalmi (108 km) ja yhden järvitaimenen (JT88) vaellusvauhti osamatkoittain välillä Kuurna-Paasvesi (95,3 km).
43
5.6 Vaellukseen vaikuttavat tekijät
5.6.1 Kalan ulkoiset ominaisuudet
Kalan pituutta, painoa ja kuntokerrointa verrattiin vaellusaikoihin. Korrelaatiosta
puhuttaessa korrelaatiokertoimen (r) raja-arvona voidaan pitää 0,7, jolloin voidaan
puhua merkitsevästä muuttujien välisestä riippuvuudesta. Kalan ulkoisten
ominaisuuksien ja vaellusajan välistä riippuvuutta tutkittiin Pearsonin korrelaatiolla.
Tarkasteluita tehtiin kaikille laitoskaloille ja Ala-Koitajoen kaloille sekä havaintojen
määrän salliessa myös kalaryhmäkohtaisesti. Hyvän korrelaation löytyessä (r ≥ 0,7)
havainnot sovitettiin lineaarista regressiomallia apuna käyttäen.
Kaksivuotiaiden laitoskalojen painojen ja vaellusajan välille löydettiin jokiosuudella
positiivinen riippuvuus eli kaksivuotiaiden laitoslohien painon kasvaessa vaellusaika
vastaavasti kasvoi. Korrelaatiokertoimen arvo oli likipitäen 0,7 ja lineaarisen
regressiomallin selitysaste (r2) oli 0,4842 eli riippuvuus selittyy 48-prosenttisesti. On
kuitenkin huomattava, että suurimman kalan vaikutus tähän riippuvuuteen oli erittäin
merkitsevä (Kuvio 17). Pituuden ja vaellusajan välillä korrelaatiokertoimen arvo oli
0,55.
44
R2 = 0,4842
0
2
4
6
8
10
12
50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Paino (g)
Vaellusaika (vrk)
Kuvio 17. Kaksivuotiaiden laitoskalojen painon ja vaellusajan välinen riippuvuus jokiosuudella.
Laitos B:n järvilohilla havaittiin kalan koon ja vaellusajan välistä positiivista
riippuvuutta välillä Kuurna-Jokiasema. Kalaryhmän pituudet ja painot korreloivat
vaellusaikaan nähden tällä välillä eli mitä suurempi smoltti sitä hitaammin se vaelsi
jokimatkalla. Korrelaatiokertoimen arvo pituuden ja vaellusajan välillä oli peräti 0,93,
mutta tässäkin suurin, yli 22 cm:n kala, vaikutti huomattavasti regressioon. Selitysaste
tälle riippuvuudelle oli puolestaan 0,8704 eli riippuvuus selittyy 87-prosenttisesti
(Kuvio 18). Painon ja vaellusajan välinen riippuvuus oli hieman huonompi (r = 0,92 ja
r2 = 0,8387).
45
R2 = 0,8704
0
50
100
150
200
250
170 180 190 200 210 220 230
Pituus (mm)
Vaellusaika (h)
Kuvio 18. Laitos B:n kalojen pituuden ja vaellusajan välinen riippuvuus Kuurnasta Jokiasemalle.
Luonnossa smolttiutuneiden Ala-Koitajoen järvilohien kuntokerroin korreloi
vaellusaikaan nähden jokiosuudella eli mitä tanakampi luonnonlohi sitä hitaammin se
vaelsi joella. Kuntokerroin korreloi vaellusaikaan nähden myös jokiosuuden jälkeen
Pyhäselällä välillä Jokiasema–Vuoniemi (r = 0,80), mutta toisaalta tässä riippuvuudessa
oli vain kolme kalaa. Jokiosuudella kuntokertoimen ja vaellusajan välisen riippuvuuden
korrelaatiokertoimen arvo oli 0,74 ja lineaarisen regressiomallin selitysaste 0,5406 eli
lineaarinen malli selittää 54 % havaitusta vaellusajan vaihtelusta (Kuvio 19).
46
R2 = 0,5406
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0,7 0,72 0,74 0,76 0,78 0,8 0,82 0,84 0,86 0,88 0,9
kuntokerroin
vaellusaika (vrk)
Kuvio 19. Ala-Koitajoen järvilohien kuntokertoimen ja vaellusajan välinen riippuvuus jokiosuudella.
Lisäksi järvitaimenten kuntokerroin korreloi vaellusaikaan joella (r = 0,81) eli
tanakammat, pituutensa nähden painavammat kalat, vaelsivat Kuurnasta jokisuuhun
hitaammin kuin hoikemmat, pituutensa nähden kevyemmät kalat. Järvitaimenen
pituuden ja painon sekä vaellusajan välillä havaittiin puolestaan negatiivinen korrelaatio
Jokiasemalta Vuoniemeen (molemmissa r ≈ 1) eli kooltaan suurimmat kalat vaelsivat
joen suualueelta Pyhäselän yli Vuoniemeen nopeimmin. Toisaalta kaikissa näissä
riippuvuuksissa kalojen lukumäärä oli vain kolme.
5.6.2 Ympäristötekijät
Vapautuspäivämäärän, veden lämpötilan ja virtaaman vaikutusta vaellusaikaan tutkittiin
vaelluksen alkumatkalla Kuurnasta Kulhonselälle ja Kuurnasta Jokiasemalle.
Yksivuotiaiden järvilohien vaellus oli selvästi muita ryhmiä hitaampaa johtuen kalojen
huonosta vaellusvalmiudesta ja myöhemmin kehittyneestä vaellusaktiivisuudesta, joten
ympäristötekijöiden vaikutus 1-vuotiaiden järvilohien vaellusnopeuteen jätettiin
tutkimuksen ulkopuolelle. Järvitaimenet jätettiin myös tarkastelun ulkopuolelle, sillä ne
vapautettiin pääosin yhtenä päivänä.
47
Veden lämpötilan sekä virtaaman ja alkumatkan vaellusaikojen välillä ei löytynyt
yhteyksiä.
Vapautusajankohdan ja kalojen keskimääräisten vaellusaikojen tarkastelussa on
huomattava, että eri päivinä vapautettujen järvilohien lukumäärät olivat aika pieniä
(vain muutamia kaloja), joten vapautusajankohdan vaikutusta ei pysty selvittämään
luotettavasti. Viikon välein vapautettujen kalojen alkumatkan (Kuurna-Kulhonselkä)
vaellusaikojen perusteella selvitettiin laitoskalojen alasvaelluksen huippuvaiheen
ajoittumista. Luonnossa smolttiutuneita Ala-Koitajoen järvilohia saatiin toukokuun
lopulla laitoslohien verrokiksi. Luonnonlohet olivat pyydettäessä jo vaelluksella alas ja
edustivat vaellusvalmiuden huippuvaiheessa olevia yksilöitä, joten niiden alasvaellus oli
vapautuspäivittäin hyvin aktiivista ja yksilölliset vaihtelut vaellusnopeuksissa vähäisiä.
Laitoslohien vaellusajat olivat samansuuntaisia luonnonlohien vaellusaikoihin nähden
toukokuun lopun ja kesäkuun kahden ensimmäisen viikon aikana, joten tämän
perusteella ainakin osalla 2-vuotiaista laitoslohista vaellusvalmiuden huippuvaihe
kehittyi kyseisenä aikana. Osalla 2-vuotiaista laitoslohista vaellusaktiivisuus oli
huipussaan hieman tätä aikaisemmin toukokuun loppupuolella (Kuvio 20).
0
20
40
60
80
100
120
140
14.5. 22.5. 29.5. 5.6. 12.6.
Vaellusaika (h)
2-v laitoskalat
Ala-Koita JL
Kuvio 20. Viikon välein vapautettujen kaksivuotiaiden laitoskalojen ja luonnonlohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle.
48
Tarkasteltaessa 2-vuotiaiden laitoslohien alkumatkan (Kuurna-Jokiasema)
keskimääräisiä vaellusaikoja kaikkina vapautuspäivinä havainnot ovat edellisen kuvion
kaltaisia. Laitoslohien alasvaellus oli nopeinta toukokuun loppupuolelta kesäkuun
alkupuolelle. Ensimmäisenä ja viimeisenä vapautuspäivänä vaellusvauhti oli selvästi
muita ajankohtia hitaampaa (Kuvio21).
12.6
14.5
14.6
7.65.6
2.6
29.5
22.5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
Vaellusaika (h)
Kuvio 21. Kaksivuotiaiden laitoslohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle vapautuspäivittäin.
Seuraavassa kuviossa on esitetty Ala-Koitajoen järvilohismolttien keskimääräiset
vaellusajat Kuurnasta Jokiasemalle kaikkina vapautuspäivinä (Kuvio 22).
Vaellusaikojen perusteella luonnonlohien vaelluksen huippuvaihe näytti ajoittuvan
kesäkuun ensimmäiselle viikolle. Vaellusvauhti oli kuitenkin nopeimmillaan viimeisenä
vapautuspäivänä 14. kesäkuuta eli luonnonlohien joukossa oli myös yksilöitä, joiden
vaellusaktiivisuuden huippuvaihe kehittyi myöhemmin.
49
14.6
12.6
2.6
5.6
29.5
4.6
6
8
10
12
14
16
18
20
Vaellusaika (h)
Kuvio 22. Ala-Koitajoen järvilohien keskimääräiset vaellusajat tunteina Kuurnasta Jokiasemalle vapautuspäivittäin.
5.6.3 Vuorokausirytmi
Vaelluksen vuorokausirytmin tarkastelussa keskityttiin jokiosuuteen, jossa kalat olivat
pääosin liikkeessä ilman suurempia pysähdyksiä ja vaelluksen vuorokautinen luonne oli
selvemmin havaittavissa. Järvialueella kalahavaintojen määrä oli myös selvästi
vähäisempi kuin jokiosuudella.
Tutkimuslaitteiden tallentamat smolttihavainnot jaettiin päiväaikaan (klo: 6.00–18.00)
sekä ilta- ja yöaikaan (klo: 18.00–6.00). Loggerien tallentamien tietojen perusteella 1- ja
2-vuotiaat laitoslohet sekä Ala-Koitajoen luonnonlohet liikkuivat joella aktiivisemmin
ilta- ja yöaikaan kuin päiväsaikaan. Järvitaimenilla ei ollut havaittavissa vaelluksen
vuorokausirytmiä.
5.7 Seurantakoe
Jokisuuhun vapautettujen vaelluspoikasten veneseuranta onnistui vain viidelle kalalle
kahdeksasta ja niille saatiin piirrettyä alkuvaiheen vaellusreitit. Kolmen kalan
50
veneseuranta epäonnistui. Yhtä laitos A:n kalaa ei ehditty seurata, vaan kala vapautettiin
Pielisjoen alajuoksuilta reilun 2 km:n päästä jokisuusta. Toinen A:n kala puolestaan
katosi miltei heti vapautuksen jälkeen, koska kahden kalan yhtäaikainen seuranta ei
onnistunut toivotulla tavalla. Seurantakalat vapautettiin veneestä jokisuussa lukuun
ottamatta yhtä kalaa, joka vapautettiin järvialtaalla. Tämä Pyhäselällä vapautettu laitos
B:n kala hävisi melkein heti. Tästä kalasta saatiin kuitenkin havaintoja vapautuspaikan
lähettyville asennettujen loggerien perusteella. Kala havaittiin Pyhäselällä vielä noin
kolmen viikon jälkeen vapautuksesta.
Seurantakalojen vaellusreiteistä havaittiin, että Laitos B:n kalojen vaellusvauhti oli
vapautuksen jälkeen nopeinta ja Ala-Koitajoen luonnonlohien hitainta. Kalat
suuntasivat järvialtaalla oletetun vaellusreitin mukaisesti kohti etelää. Nopein
seurantakala (B69) vaelsi vajaan neljän kilometrin matkan keskimäärin 1,8 km/h ja
hitain (Ala-Koita17) puolentoista kilometrin matkan keskimäärin 0,82 km/h (Liitteet).
Jokisuun kuudesta vapautetusta seurantakalasta viidestä saatiin havaintoja järvialtailla.
Arvinsalmen ohitti varmuudella neljä seurantakalaa. Kala B69 piti alkumatkan tapaan
järvialtaalla yllä nopeinta vauhtia. Tämä laitoslohi vaelsi Arvinsalmeen noin 35 km:n
matkan 14 vrk:ssa ja Paasvedelle noin 72 km:n matkan reilussa 19 vrk:ssa, joten kalan
vaellusvauhti lähes kolminkertaistui Arvinsalmen jälkeen. Ala-Koitajoen luonnonlohista
(Ala-Koita16) vaelsi erityisen hitaasti. Toinen luonnonlohi (Ala-Koita17) saapui
Vuoniemeen vauhdilla. Vuoniemessä ei ollut havaintoja yhdestäkään seuraavalla
havaintopisteellä Arvinsalmessa havaitusta kalasta, joten on mahdollista, että osa
seurantakaloista on uinut Pyhäselältä Tikanselälle ns. Tikan kaivannon kautta, jonne ei
asennettu loggereita (Taulukko 15).
51
Taulukko 15. Jokisuusta vapautettujen seurantakalojen vaellusaikoja (vrk) järvialtaiden havaintopaikoilla.
Kala Vuoniemi Arvinsalmi Paasvesi
A61 22,3
A35 17,0
B36
B69 14,0 19,1
Ala-Koita16 31,5
Ala-Koita17 2,1
Molemmat laitos A:n seurantakalat (A61 ja A35) vaelsivat matkallaan kohti
Arvinsalmea toisen Pyhäselälle asennetun loggerin ohi. Havaintojen perusteella
molemmat kalat jäivät pyörimään kyseisen tutkimuslaitteen alueelle. Toinen kaloista
liikkui useamman päivän ajan tällä alueella.
Pielisjoen alajuoksulta vapautettu laitoslohi A24, jota ei ehditty seuramaan, vaelsi
jokisuuhun (2,3 km) vajaassa tunnissa. Arvinsalmeen kala saapui seurantakaloista
kaikista nopeimmin, 10,7 vrk:ssa. Vuosalmeen kala vaelsi 17,9 vrk:ssa.
6 TULOSTEN TARKASTELU JA POHDINTA
6.1 Virhetekijät
Aineisto- ja tutkimusmenetelmäosiossa on aiemmin tarkasteltu menetelmäteknisistä
rajoituksista johtuvia tutkimusaineiston puutteita.
Lisäksi ultraäänilähettimet kalan ruumiinontelossa voivat koosta ja painosta johtuen
vaikuttaa kalojen vaelluskäyttäytymiseen ja selviytymiseen. Yleisen suosituksen
mukaan lähettimen paino vedessä tulisi olla 1,5-2 % kalan ruumiinpainosta
(Sonotronics). Kalaan kirurgisesti istutettujen lähettimien koon ja painon vaikutusta
Atlantin lohismolttien käyttäytymiseen ovat tutkineet mm. Moore, Potter & Russell
1990 sekä Lacroix, Knox & McCurdy 2004. Mooren ym. mukaan pienillä akustisilla
52
lähettimillä painoltaan alle 2 % kalan ruumiinpainosta ei todettu olevan vaikutusta
lohismolttien kasvuun, syömiseen tai uintikäyttäytymiseen. Lacroix ym. tutkimuksessa
lähettimillä, joiden paino oli 8,5 % kalan ruumiinpainosta, havaittiin negatiivinen
vaikutus kalan uintikäyttäytymiseen. Tämän perusteella Lacroix ym. suosittelivat
Atlantin lohismolteille käytettäväksi lähettimiä, joiden paino olisi alle 8 % kalan
painosta. He kuitenkin arvelivat, että lähettimen asennuksesta saattaisi syntyä ongelmia
pienille kaloille.
Tässä tutkimuksessa käytetty PT-3 tyypin ultraäänilähetin painaa vedessä gramman.
Kaksivuotiaiden laitoskaloilla lähettimen osuus kalan painosta vaihteli välillä 0,9–2,1 %
ollen vain yhdellä kalalla yli 2 %. Luonnossa smolttiutuneilla Ala-Koitajoen järvilohilla
lähettimien suhteelliset painot kaloissa olivat keskimäärin 2,1 % ja vaihtelivat välillä
1,4–2,8 %. Yksivuotiailla laitoskaloilla sama suhde oli kaikista suurin vaihdellen välillä
2,7–3,3 %. Järvitaimenilla lähettimien suhteelliset painot olivat kaikista pienimmät
keskimäärin 1,1 % kalan ruumiinpainosta. Yksivuotiaiden laitoslohien vaellusnopeudet
ja lähettimen suhteellisen painot korreloivat keskenään (r = 0,81) jokiosuudella, eli mitä
suurempi lähettimen paino kalan ruumiinpainosta, sitä hitaammin se vaelsi joella.
Toisaalta kalojen lukumäärä tässä riippuvuudessa oli vain kolme. Tämän perusteella
lähettimen koolla on voinut olla vaikutusta pienimpien kalojen vaelluskäyttäytymiseen.
Lähettimen kirurginen asennus on voinut vaikuttaa kalojen vapautuksen jälkeiseen
alasvaellukseen ja selviytymiseen. Erikoistutkija Jorma Piirosen mukaan haava paranee
noin viikossa.
Istutettaessa kaloja vapautetaan suuri määrä yhdellä kertaa, kun tässä tutkimuksessa
kaloja vapautettiin yksitellen tai muutaman kalan ryhmissä. Parvessa järvilohen
vaelluskäyttäytyminen voi poiketa yksin vaellukseen nähden.
Tutkimusjoukon koko oli 62 lähetinkalaa. Otos on hyvin pieni verrattuna suureen
istutusmäärään, mikä on otettava huomioon tuloksia yleistettäessä.
53
6.2 Järvilohien alkumatkan selviytymiseen vaikuttavat tekijät
Jokiaseman havaintopaikalla (noin 1 km:n päässä joen suusta) havaittiin enemmän
kaloja kuin jokisuussa, sillä jokisuun yhden loggerin karikkoinen sijoituspaikka on
todennäköisesti aiheuttanut katvealuetta havainnointilaitteelle. Tästä johtuen oletettiin,
että jokiasemalla havaitut kalat olivat poistuneet joelta. Tässä tutkimuksessa Kuurnasta
vapautettujen järvilohen vaelluspoikasten selviytymisaste jokiosuudella oli 63 %
(30/48) ja Alkumatkan hävikki Kuurnasta Jokiasemalle (n. 21 km) oli 38 % (18/48).
Taimenten selviytymisaste joella oli 83 % (5/6). Petoeläinten, etenkin petokalojen,
osuutta järvilohismolttien kuolleisuutta aiheuttavaksi tekijäksi on syytä epäillä
jokiosuudella. Haukien kutu ajoittuu huhti-toukokuulle ja kudun jälkeen alkukesästä
hauet ovat nälkäisimmillään ja niiden saalistus on silloin aktiivista. Lähetinkalojen
vapautus ajoittui hauen kudun jälkeiseen aikaan touko-kesäkuulle. Haukien saalistuksen
vaikutusta istutettujen lohismolttien kuolleisuuteen on tutkittu Pyhäjoella noin 2,5 km:n
jokiosuudella, jonka alaosa järvimäistä suvantoa (Kekäläinen 2005). Tutkimuksen
mukaan haukien suurin ravintokohde oli lohen vaelluspoikaset. Tutkittujen 106 hauen
mahasta löytyi yhteensä 251 lohen vaelluspoikasta. Aineiston suurimman hauen (7,66
kg, naaras) mahasta löytyi peräti 18 lohismolttia. Varteman (2004) opinnäytetyö
selvittää haukien saalistuksen vaikutusta lohen poikasvaelluksen aikana Torniojoella.
Tutkimuksen mukaan Torniojoen laajassa suvantomaisessa järvilaajentumassa,
Karunginjärvessä (noin 20–35 km jokisuusta), lohi oli tärkein hauen ravintokohde.
Lohen vaelluspoikanen oli myös joen alajuoksun vaelluspoikasrysän sisältä
pyydystettyjen haukien tärkein ja lähes ainoa ravintokohde. Erään tanskalaisen
tutkimuksen mukaan kasvatettujen lohismolttien ja luonnossa smolttiutuneiden
taimenten vapautuksen jälkeinen kuolleisuus oli kapealla 12 km:n pituisella tekoaltaalla
peräti 90 %. Haukien saalistuksen vaikutus arvioitiin suurimmaksi kuolleisuutta
aiheuttavaksi tekijäksi (Jepsen, Aarestrup, Økland & Rasmussen 1998). Tässä
tutkimuksessa vapautuspaikan jälkeinen jokiosuus on pääosin hidasvirtaista suvantoa ja
joen ranta-alueet ovat rehevöityneet, mikä suosii haukia. Pielisjoki on myös tunnetusti
suurhaukien elinaluetta, joten haukien saalistuksen vaikutus voi olla merkittävä tekijä
järvilohien alkumatkan kuolleisuuteen. Esimerkiksi jokisuun lähetinhavaintojen
perusteella kolme Ala-Koitajoen luonnonlohta viipyi monta päivää kahden joen suulle
54
sijoitetun loggerin kuuluvuusalueella, minkä jälkeen kaloista ei saatu havaintoja. Tämä
viittaa siihen, että nämä kalat joutuivat hauen tms. petokalan/petoeläimen saaliiksi.
Tutkimuksen perusteella järvilohen selviytymiseen vaikuttivat myös kalan fyysinen
kunto ja koko. Laitos A:n järvilohilla oli laitoskasvatukselle tyypillisiä evävaurioita
vähiten ja niiden alkumatkan selviytymisaste Kuurnasta Jokiasemalle oli laitoskaloista
suurin 85 % (11/13). Laitos B:n kalojen selviytymisaste oli samalla matkalla 46 %
(6/13). Laitos B:n kalat olivat ulkoisesti edellisiä huonokuntoisempia. Näillä
laitoslohilla oli evävaurioita runsaasti ja monien kalojen silmät olivat sameat. Silmien
sameus johtui todennäköisesti Diplostomum sp. loisen aiheuttamasta loiskaihista (Kuva
9). On todennäköistä, että edellä mainitut tekijät ovat vaikuttaneet Laitos B:n
järvilohismolttien vaelluksen alkumatkan huonoon selviytymiseen.
Kuva 9. Laitoksen B järvilohismoltin tyypillinen silmän samentuma.
Laitoksen C kalojen jokiosuuden selviytymisaste oli 50 % (5/10). C:n yksivuotiaat
järvilohet eivät olleet vaelluskokeen perusteella vaellusvalmiuden huippuvaiheessa
ainakaan vielä toukokuun aikana. Vapautuskokeessa aktiivisuus näillä lohilla lisääntyi
vasta seurannan lopettamisvaiheessa kesäkuun alkuviikoilla ja tällä voi olla vaikutusta
alkumatkan selviytymiseen. Yksivuotiaat järvilohet olivat luonnollisesti myös kaikista
pienimpiä ja yleisesti pieni koko vaikuttaa riskiin jäädä saaliiksi. Ala-Koitajoella
55
smolttiutuneiden järvilohien jokiosuuden selviytymisaste oli 67 % (8/12). Ala-Koitajoen
järvilohet edustivat fysiologisesti ja morfologisesti vaellusvalmiuden huippuvaiheessa
olevia yksilöitä. Ala-Koitajoen järvilohismoltit olivat yleisesti 2-vuotiaita laitoskaloja
pienempiä, jolla voi olla vaikutusta selviytymiseen, sillä parhaiten jokiosuudella
selviytyneet laitos A:n järvilohet olivat kooltaan suurimpia. Luonnonlohien tapaan Ala-
Koitajoelta pyydystetyt järvitaimenet edustivat vaellusvalmiuden huippuvaiheessa
olevia yksilöitä ja olivat yleisesti ottaen järvilohia suurempia, mikä selittänee niiden
hyvää alkumatkan selviytymistä. Edellä mainittujen havaintojen pohjalta suuremmalla
kalalla näyttää olevan yleisesti ottaen paremmat mahdollisuudet selviytyä vaelluksen
alkuvaiheista, jotka monesti ovat vaelluskaloille kaikista vaarallisimpia.
6.3 Vaellusaktiivisuus
Vaelluskokeen perusteella yksivuotiaiden laitoskalojen vaellusvalmius toukokuussa oli
heikko. Vaikka osa kaloista (~50 %) näytti ulkoisesti järvivaellukselle kypsiltä
smolteilta, niin fysiologisesti ja morfologisesti kalat eivät olleet vielä vaellusvalmiuden
huippuvaiheessa.
Vaelluksen aktiivisuushuippu oli 1-vuotiailla laitoslohilla selvästi myöhäisempi kuin 2-
vuotiailla laitoslohilla. Yksivuotiaat lohet vaelsivat Kuurnasta Kulhonselälle
keskimäärin noin 10 vrk:ssa. Nopein 1-vuotias kala saapui Kulhonselälle reilussa 21
tunnissa. Tämä kala vapautettiin 12. kesäkuuta. Vaelluskokeen perusteella
yksivuotiaiden kalojen vaellusvalmius saavutti huipun vasta 13. kesäkuun. Normaalin
istutuskäytännön mukaan järvilohen vaelluspoikaset istutetaan toukokuun puolen välin
tienoilla, joten edellisten havaintojen perusteella tämä istutusajankohta on yksivuotiaille
liian aikainen.
6.4 Järvilohien vaellus
Telemetriatutkimukset antavat tarkempaa tietoa järvilohismolttien vaelluksesta kuin
esimerkiksi Carlin-merkintätutkimukset, joiden avulla saadaan kalastuksen kautta tietoa
vaelluspoikasten levittäytymisestä syönnösalueille.
56
Atlantin lohien on havaittu vaeltavan pääasiassa yöaikaan (Ives, Mead, Moore & Talks
1998; Aarestrup, Nielsen & Koed 2002). Loggerien tallentamien havaintojen perusteella
järvilohet liikkuivat joella kaikkina vuorokaudenaikoina, mutta aktiivisinta liikkuminen
oli ilta- ja yöaikaan.
Tämän telemetriatutkimuksen perusteella vaelluspoikasten alasvaelluksen yksilö ja
ryhmäkohtaiset erot olivat suuria. Kaksivuotiaiden laitoskalojen vaellusajat jokiosuuden
ensimmäisellä reilun 10 km:n matkalla Kuurnasta Kulhonselälle vaihtelivat 4,5:sta
tunnista 215 tuntiin. Tämän perusteella istukkaiden vaellusvalmius vaihtelee ja
istutettaessa osa kaloista lähtee vaellukselle ja osa jää pyörimään istutuspaikalle.
Laitoksen A kalat vaelsivat alkumatkan Kuurnasta Kulhonselälle keskimäärin laitos B:n
kaloja nopeammin. A:n järvilohet olivat yleisesti ottaen ulkoisesti paremmassa
kunnossa kuin B:n, mikä osoittaa kasvatuksellisten seikkojen vaikuttavan merkittävästi
myös vapautuksen jälkeiseen vaellukseen.
Ala-Koitajoen järvilohien alkumatkan vaellus Kuurnasta Kulhonselälle oli luonnollisesti
kaikista nopeinta ja yksilöllinen vaihtelu kaikista vähäisintä, sillä pyydystettäessä kalat
olivat jo lähteneet vaellukselle ja kalojen vaellusvalmius oli kohdallaan (Taulukko 9, s.
34).
Jokiosuutta kokonaisuudessaan tarkasteltaessa luonnossa smolttiutuneet järvilohet ja
järvitaimenet poistuivat joelta laitoskaloja nopeammin. Laitoskalojen
vaellusvalmiudessa oli hyvin paljon eroja eli laitoslohien yksilölliset
vaellusominaisuudet vaihtelivat (heterogeeninen joukko), mutta osalla aktiivisuus
ainakin jokiosuudella oli luonnonlohien luokkaa (Taulukko 7, s. 33). Kiiskinen (2003)
esitti väitöskirjatyössään hypoteesin, jonka mukaan Saimaan järvilohen
vaelluspoikasten alasvaellus olisi passiivista virran mukana ajautumista. Tämän
tutkimuksen mukaan nopeimman järvilohen vaellusvauhti jokiosuudella oli keskimäärin
0,67 m/s, joten todennäköisesti nopeimmillaankaan järvilohen vaellusvauhti joella ei
poikennut merkittävästi Pielisjoen virrannopeudesta. Saman havaitsi opinnäytetyössään
myös Vaarala (2007). Tämän perusteella Kiiskisen väite voitaisiin hyväksyä, mutta on
kuitenkin muistettava, että näissä tutkimuksissa lasketut järvilohen vaelluspoikasten
57
vaellusnopeudet pohjautuvat oletukseen, jonka mukaan kalat vaeltavat tasaista vauhtia
läpi matkan.
Järvialtaiden osalta tutkimustulokset olivat melko vaillinaisia, sillä jokiosuuden jälkeen
lähetinsmolttien havainnot vähenivät selvästi. Järvialtaille tultaessa vaelluspoikasten
vaellusvauhti hidastui, mikä viittaa siihen, että järvialueelle tultaessa kalat rupesivat
etsimään aktiivisesti ravintoa. Havainnot Ala-Koitajoen järvilohista loppuivat
Arvinsalmeen. Pyhäselän yli Vuoniemeen luonnossa smolttiutuneet järvilohet vaelsivat
keskimäärin lähes kaksi kertaa nopeammin kuin seuraavan järvialtaan, Tikanselän ja
Jänisselän, yli Arvinsalmeen. Tämän perusteella luonnonlohet etsivät todennäköisesti
aktiivisemmin ravintoa vasta Pyhäselän jälkeen. Laitoskaloista järvialueella havaittiin
käytännössä vain laitoksen A järvilohia. Laitos A:n kalat liikkuivat Pyhäselällä
keskimäärin kaksi kertaa luonnonlohia hitaammin. Pyhäselälle, Pyhäsaaren
eteläpuolelle asennetun loggerin perusteella useampi laitos A:n kala oli pyörinyt
tutkimuslaitteen lähialueella useamman päivän ajan. Seurantakokeen kaloista myös
kaksi laitoksen A vaelluspoikasta ja Pyhäselällä vapautettu laitoksen B vaelluspoikanen
havaittiin liikkuvan pidemmän aikaa kyseisen tutkimuslaitteen lähettyvillä. Tämän
perusteella Pyhäsaaren eteläpuolella oli todennäköisesti vaelluspoikasille sopivaa
ravintoa tarjolla runsaasti. Vuoniemen jälkeen A:n kalojen vaellus aktivoitui (Kuvio 13,
s. 40). Järvitaimenet liikkuivat Pyhäselällä keskimäärin kaikista hitaimmin, jonka
jälkeen vaellusvauhti huomattavasti kasvoi (Taulukot 12, 13 ja 14, s. 37–38).
Laitoslohien ja järvitaimenten syönnökset näyttivät siis keskittyvän Pyhäselälle.
Järvialueella kauemmaksi mentäessä vaelluspoikasten vaellusnopeus useimpien
yksilöiden kohdalla näytti kasvavan, joten ensimmäisten järvialtaiden luonne järvilohi-
ja järvitaimensmolttien syönnösalueina näyttäisi olevan merkittävä.
6.5 Vaelluskäyttäytyminen
Vaellusnopeuteen vaikuttavista tekijöistä (pituus, paino, kuntokerroin, virtaama,
lämpötila ja vapautuspäivämäärä) saatiin vain vähän näyttöä. Osaltaan tätä haittasi
tutkimusaineiston suhteellisen pieni koko ja suuri vapautuksen jälkeinen hävikki, sillä
Kuurnasta vapautetuista lähetinkaloista 31 % (17/54) hävisi kokonaan.
58
Kalojen ominaisuuksien (pituus, paino, kuntokerroin) vaikutuksesta vaellusnopeuteen
oli huomattavaa luonnonlohien kuntokertoimen riippuvuus vaellusvauhtiin
jokiosuudella. Hoikat (pituutensa nähden kevyemmät) yksilöt poistuivat joelta
nopeammin kuin tanakat (pituutensa nähden painavammat), joten vaellusaktiivisuuden
huippuvaiheessa virtaviivaisten (hoikkien) kalojen vaellus jokiosuudella näyttäisi
olevan kaikista tehokkainta. Jepsen, Nielsen & Deacon (2003) tutkivat geneettisen
alkuperän vaikutusta Atlantin lohen vaelluskäyttäytymiseen. Heidän mukaansa
nykyisten geneettisten metodien (DNA-analyysit) ja telemetrian yhdistäminen voisi
antaa parempia tuloksia lohien käyttäytymistä selvitettäessä.
6.6 Veneseuranta vaellustutkimuksessa
Lähetinsmolttien seuranta äänisignaaleja vastaanottavalla manuaalisella
kuuntelulaitteella veneestä ei ollut kovinkaan toimiva menetelmä tässä tutkimuksessa.
Keliolosuhteet hankaloittivat ja aikakysymykset rajoittivat seurantaa. Kyseisen laitteen
käyttö telemetriatutkimuksissa soveltuu paremmin kalojen paikantamiseen kuin
vaelluspoikasten vaelluksen seurantaan.
6.7 Pohdinta
Istutuksen kannalta optimitilanne olisi se, että istutettava järvilohen vaelluspoikanen
lähtisi tehokkaasti vaellukselle, selviytyisi hyvin, kasvaisi nopeasti ja palaisi
sukukypsänä emokalana takaisin istutuspaikalle Pielisjokeen. Tämän tutkimuksen
perusteella osa 2-vuotiaista laitoskasvatetuista järvilohista oli ”oikeita smoltteja” ja osa
ei eli osa näistä vaelluspoikasista oli vapautushetkellä vaellusvalmiuden
huippuvaiheessa ja lähti tehokkaasti vaellukselle ja osa puolestaan ei. Vaelluspoikasten
syönnösvaellukselle lähdössä on luontaisestikin paljon yksilöllistä vaihtelua. Nykyisellä
istutuskäytännöllä kaikki istutuserän vaelluspoikaset vapautetaan samaan aikaan
Kuurnan voimalaitoksen alapuolelta. Käytäntö ei ota huomioon yksilöiden välistä
vaihtelua vaellusvalmiudessa, josta johtuen osa kaloista ei lähde tehokkaasti
vaellukselle vaan jää todennäköisesti pyörimään istutuspaikan lähistölle. Nämä
istutuspaikan lähistöllä pyörivät yksilöt ovat helppoa saalista petokaloille ja muille
59
petoeläimille. Tämä tarkoittaisi sitä, että yksilökohtaisten erojen huomioonottamiseksi
kalat tulisi istuttaa ajankohtana, jolloin niiden vaellusaktiivisuus olisi huipussaan.
Yksi vaihtoehto olisi istuttaa kalat vapautusaltaisiin, joista kalat voisivat poistua omassa
tahdissaan. Vapautusaltaiden käyttöä ehdotti opinnäytetyössään myös Vaarala (2007).
Vapautusaltaissa tulisi olla luonnonvesikierto ja virrannopeus, joka vastaisi luonnollisen
kasvuympäristön virrannopeutta. Altaiden suunnittelussa olisi huomioitava se, etteivät
linnut ja petokalat pääsisi käsiksi poikasiin. Vapautusallasjärjestely tarjoaisi
istutettaville vaelluspoikasille luonnollisemman vaellukselle lähdön, mikä voisi
vaikuttaa kalojen leimautumiseen ja täten lisätä kudulle palaavien emokalojen määrää.
Poikaset saavuttaisivat vaellusvalmiuden huippuvaiheen vapautusaltaassa, jonka jälkeen
ne voisivat lähteä tehokkaasti alasvaellukselle, mikä mahdollisesti parantaisi niiden
selviytymismahdollisuuksia. Menetelmän varjopuoleksi muodostuisi kuitenkin sen
toteutus, sillä istutettavien poikasten (jopa 100 000 kpl) määrä on niin suuri, että
mittavien vapautusaltaiden toteuttaminen olisi teknisesti vaikeaa. Toinen vaihtoehto
voisi olla istutettavien vaelluspoikasten vaellusvalmiuden testaus ennen istuttamista
soveltuvin koejärjestelyin, jossa poikasten vaellusaktiivisuutta testattaisiin
luonnonympäristöä mukailevassa koeympäristössä.
Kasvatustoiminnassa olisi ensisijaisen tärkeää tuottaa hyväkuntoisia vaelluspoikasia
istutettavaksi Pielisjokeen. Valtaosalla laitoskasvatetuissa järvilohen vaelluspoikasissa
esiintyy ulkoisia vaurioita (evävauriot) johtuen yleisesti ottaen siitä, että poikasia
tuotetaan kalanviljelylaitoksissa liian tiheissä parvissa. Entistä parempikuntoisten
istukkaiden tuottaminen mahdollisesti parantaisi istutettavien vaelluspoikasten
selviytymismahdollisuuksia. Tämä vaatisi kasvatustoiminnan kehittämistä siihen
suuntaan, että poikasten luonnolliset elinympäristövaatimukset (reviiri ja suojapaikat)
otettaisiin paremmin huomioon viljelytoiminnassa. Ensisijainen toimenpide olisi
kasvatusparvien harventaminen, mikä puolestaan vaikuttaisi kalanviljelytoiminnan
tuottavuuteen, jonka vuoksi sen toteuttamien olisi hieman ongelmallista.
Kalan koko ja kuntokerroin vaelluspoikasen laadun mittarina eivät ole kovinkaan
merkittäviä tekijöitä istutusvaiheessa. Kalan ionisäätelyyn liittyvillä analyyseillä ja
60
kalojen morfometrisellä tarkastelulla pyritään nykyään selvittämään paremmin
istutettavien vaelluspoikasten laatua. Tulevaisuus näyttää, selittävätkö nämä tekijät
vaelluskäyttäytymistä ja vaelluskelpoisuutta.
Tämän tutkimuksen perusteella 1-vuotiaiden vaelluspoikasten istuttaminen normaalin
istutuskäytännön mukaisesti toukokuun puolessa välissä ei ole kannattavaa johtuen
kalojen myöhemmin kehittyneestä vaellusaktiivisuudesta. Viikon välein vapautettujen
kaksivuotiaiden laitoskalojen vaellusaikojen perusteella vaellus oli tehokkainta
alkumatkalla (Kuurna-Jokiasema) toukokuun lopulta kesäkuun ensimmäisille viikoille,
joten kaksivuotiaiden vaelluspoikasten istutukset tulisi ajoittaa touko-kesäkuun
vaihteeseen. Selviytymisen kannalta istuttaminen kolmivuotiaana voisi olla
kannattavinta, mutta 3-vuotiaan laitoskalan tuottaminen on suhteellisen kallista
verrattuna 2-vuotiaan tuotantoon.
6.8 Johtopäätökset
Vaelluspoikasten selviytymisen kannalta huomioonotettavia asioita ovat
laitoskasvatusmenetelmien, vaellusaktiivisuuden, istutuskäytännön ja syönnösalueiden
tutkiminen. Tämä tutkimus antoi lisätietoja vaelluspoikasten selviytymisedellytysten
parantamiseksi. Vaelluspoikasten elinalueista järvialtailla tarvittaisiin kuitenkin vielä
lisää tietoa, jotta kalastuksen ohjaus saataisiin optimoitua kalastuskuolevuuden
pienentämiseksi. Tämänkaltainen telemetriatutkimus antoi yksityiskohtaista tietoa
vaelluspoikasten vaelluksista, mutta tutkimusaineisto oli mielestäni liian pieni
esimerkiksi vaellukseen vaikuttavien tekijöiden (kalan koko ja kuntokerroin sekä
ympäristötekijät) tutkimisessa. Tämän suhteen suurempien kalamäärien merkkaus
tulevaisuudessa voisi antaa parempia tuloksia.
7 KIITOKSET
Suurkiitos Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen erikoistutkija Jorma Piiroselle, joka
tarjosi mahdollisuuden opinnäytetyön tekemiseen. Erityiskiitos myös RKTL:n
tutkimusmestari Markku Gavriloville, joka avusti kenttätöissä. Paljon kiitoksia työn
61
kommentoinnista ja rakentavista neuvoista ohjaajilleni Jorma Piiroselle RKTL:sta ja
Raisa Kääriälle Turun ammattikorkeakoulusta. Kiitokset myös Kari Kipinoiselle Turun
ammattikorkeakoulusta kieliasun tarkistamisesta.
62
LÄHTEET
Kirjalliset lähteet
Erkinaro, J., Karppinen, P., 2004. Telemetria kalantutkimuksessa. Vesitalous 5/2004. s. 33–35. Huuskonen, H., Figuereido, Kaisa., Väisänen, P., Piironen, J. & Kaijomaa,V.-M. 2007. Pielisjokeen istutettujen järvilohien vaellus ja kasvu sekä pyyntimuodot Carlin-merkintöjen perusteella. Joensuun yliopisto, Ekologian tutkimusinstituutin raportteja. University of Joensuu, Reports of Ecological Research Institute. N:o 1. 35 s. Hirvonen, S. 1998. Harjuksen telemetriaseuranta Oulujoen Merikosken patoaltaalla. Suomen kalatalous- ja ympäristöinstituutti, Iktyonomin koulutusohjelma. Opinnäyte. Jepsen, N., Nielsen E.E & Deacon, M. 2003. Linking individual migratory behaviour of Atlantic salmon to their genetic origin. In Aquatic telemetry: advanced and applications, 45-51 pp. Rome, FAO/COISPA. 2005. 295p. Kaijomaa, V.-M., Munne, P., Piironen, J., Pursiainen, M. & Turunen, T. 2003. Järvilohistrategia. Saimaan järvilohikannan säilymisen ja kestävän käytön turvaaminen. Kala- ja riistahallinnon julkaisuja 66/2003. 52 s. Kekäläinen, J. 2005. Haukien saalistuksen vaikutus istutettujen lohen (Salmo salar L.) vaelluspoikasten kuolleisuuteen Pyhäjoella. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia No 194, 2005. 34 s. Kiiskinen, P. 2003. Smolting of hatchery-reared Saimaa landlocked salmon (Salmo salar m. sebago): causes and consequences. University of Joensuu, PhD Dissertations in Biology. No: 22. Kolehmainen, P. 2004. Kuhan (Sander lucioperca) ultraäänitelemetriaseuranta Pohjois-Päijänteellä ja Jyväsjärvellä. Turun ammattikorkeakoulu, Kala- ja ympäristötalouden koulutusohjelma. Opinnäyte. Koljonen, M.-J. 2008. Itämeren lohen levinneisyyshistoria. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos, Helsinki: Riista- ja kalatalous – selvityksiä 15/2008. 16 s. Lacroix, G.L. 2008. Influence of origin on migration and survival of Atlantic salmon (Salmo salar) in the Bay of Fundy, Canada. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, Volume 65 (2008): 2063–2079. Makkonen, J (toim.). 1999. Saimaan Järvilohen elinolosuhteiden parantaminen. Riista- ja Kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia No 155. Helsinki 1999. 97 s.
63
Makkonen, J., Toivonen, J., Piironen, J., Pursiainen, M. & Mäkinen, K. 1995. Järvilohen (Salmo salar m. sebago Girard) säilyttäminen ja kalastus Vuoksen vesistössä Carlin-merkintöjen perusteella. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia No 88. Helsinki 1995. 65 s + liite. Mäki-Petäys, A., Huusko, A. & Kreivi, P. 2000. Järvilohen poikasten elinympäristövaatimukset kesällä ja syksyllä. Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitos. Kalatutkimuksia No 166. Helsinki 2000. 15 s. Nykänen, M. 2004. Habitat Selection by Riverine Grayling, Thymallus Thymallus L. University of Joensuu, PhD Dissertations in Biological and environmental science, No: 140. Rassi, P., Alanen, A., Kanerva, T. & Mannerkoski, I. (toim.). 2001. Suomen lajien uhanalaisuus 2000. Ympäristöministeriö & Suomen ympäristökeskus, Helsinki. 432 s. Salminen, M., Kummu, P., Pasanen, P. & Ikonen, E. 2004. Arvokalojen sopimuskasvatustoiminta 2004–2010. Riista- ja kalataloudentutkimuslaitos, Helsinki. Kala- ja riistaraportteja nro 311/2004. 53 s. Stickler, M., Alfredsen, K., Scruton, D.A., Pennell, C., Harby, A. & Økland, F. 2007. Mid-winter activity and movement of Atlantic salmon parr during ice formation events in a Norwegian regulated river. Hydrobiology (2007) 582: 81–89. Vaarala, S. 2007. Akustinen telemetria Saimaan järvilohen vaelluspoikasten vaellustutkimuksessa kesällä 2006. Pohjois-Karjalan Ammattikorkeakoulu, Opinnäytetyö. Vartema, S. 2004. Hauen ravinto Torniojoen alajuoksulla lohen poikasvaelluksen aikana. Turun Ammattikorkeakoulu, Kala- ja ympäristötalous. Opinnäytetyö. Vierelä, M.T. 2008. Lohen (Salmo salar) kutuvaelluskäyttäytyminen Näätämöjoen vesistössä. Jyväskylän Yliopisto, Bio- ja ympäristötieteiden laitos, Kalabiologia ja kalatalous. Pro gradu. 33 s.
Sähköiset lähteet
Aarestrup, K., Nielsen & C., Koed, A. 2002. Net group speed of downstream migrating radiotagged Atlantic salmon (Salmo salar L.) and brown trout (Salmo Trutta L.) smolts in relation to environmental factors. http://www.springerlink.com/content/j8k451831j1k7591/. [viitattu 13.1.2009]. Antonssom, T., Gudjonsson S. & Jonsson, I.R. 2005. Migration of Atlantic Salmon, Salmo salar, Smolt through the Estuary Area of River Ellidaar in Iceland. http://www.springerlink.com/content/p2075j924t05l27j/. [viitattu 17.2.2009].
64
Ives, S., Mead, T., Moore, A. & Talks, L. 1998. The migratory behaviour of wild Atlantic salmon (Salmo salar L.) smolts in the River Test and Southampton Water, southern England. http://www.springerlink.com/content/h2m107u2q7543552/. [viitattu 13.1.2009]. Jepsen, N., Aarestrup, K., Økland, R., Rasmussen, G. 1998. Survival of radiotagged Atlantic salmon (Salmo salar L.) – and trout (Salmo trutta L.) smolts passing a reservoir during seaward migration. http://www.springerlink.com/content/t8p0513j5ww21571/. [viitattu 7.1.2009]. Lacroix, G.L., Knox, D., McCurdy, P. 2004. Effects of implanted dummy acoustic transmitters on juvenile Atlantic salmon. http://afs.allenpress.com/perlserv/?request=get-abstract&issn=1548-8659&volume=133&issue=1&page=211. [viitattu 6.1.2009]. Moore, A., Potter, E.C.E & Russell, I.C. 1990. The effects of intraperitoneally implated dummy acoustic transmitters on the behaviour and physiology of juvenile Atlantic salmon, Salmo salar L. http://www3.interscience.wiley.com/journal/119368704/abstract. [viitattu 6.1.2009]. Pohjois-Karjalan TE-keskus. Järvilohen kasvu ja ravinto. [viitattu 22.1.2009]. Saatavissa www.te-keskus.fi > Pohjois-Karjala > Kalatalous > Saimaanlohi > Biologia > Kasvu ja ravinto. RKTL – Kalantutkimus. Lohi ja järvilohi. [viitattu 22.1.2009]. Saatavissa www.rktl.fi > Kala > Tietoa kalalajeista > Lohi ja järvilohi.
ALA-KOITAJOEN SEURANTAKALOJEN ALKUMATKAN VAELLUSREITIT LIITE 1
LAITOKSEN B SEURANTAKALOJEN ALKUMATKAN VAELLUSREITIT LIITE 2
LAITOKSEN A SEURANTAKALAN ALKUMATKAN VAELLUSREITTI LIITE 3