Karlstads universitet

Yagi antenna used to study the movement of radio-tagged Atlantic salmon at the Edsforsen hydropower dam in the River Klarälven.

On 12-13 December, Theodore Castro-Santos from Conte Anadromous Fish Research Center (USGS) will give a course titled “Advanced Telemetry Techniques – Data Management and Analysis for Fish Passage Studies” at Karlstad University, Sweden. The two-day course is described further:

“Fish passage is about movement, and fish passage effectiveness can only be understood by measuring rates at which fish move past barriers. Telemetry is often the best tool for measuring effectiveness. Many studies, however fail to make optimal use of available data, and over-simplistic analyses can often lead to inaccurate conclusions. In this course we will discuss the three principle types of telemetry data (PIT, radio, acoustic), reviewing their common characteristics and challenges associated with managing the very large datasets these technologies can produce.

On the first day we will review study design concepts, and students will learn about relational database structure, optimal database design, and extraction of basic passage metrics (proportion entering, proportion passing). 

On the second day, we will delve deeper into analysis methods, with an overview and rationale for applying time-to-event analysis to passage data. This approach allows researchers to explicitly account for environmental covariates that change over time, address the problems associated with fish that are exposed to multiple and changing conditions, and show how these factors can be incorporated into metrics of passage performance without incurring bias. We will conclude by analyzing an actual fish passage dataset, exploring the strengths and limitations of the approach.

The course will be in English. Attendees should have decent computer skills and should come prepared with a laptop loaded with Microsoft Access and R (packages: Survival, Dplyr, Coxme, Ggplot2). These will be our primary tools as we move through the course material. Attendees are also encouraged to bring their own data and/or descriptions of previous or planned studies. We can use these as part of a discussion and critique of study design concepts.”

Schedule for the course:

Monday 12 Dec kl 8:30 -12:00 i room 5F323

Monday  12 Dec kl 13:00 -16:00 i room 5F416

Tisday  13 Dec kl 8:30 – 12:30 i room 5F 416.

The course is free to attend but requires registration. Registrate by e-mail to Larry Greenberg (larry.greenberg@kau.se).

Intresserade barn samlas kring ålakvariet medan Martin Österling och Olle Calles berättar. Foto från Värmlands Folkblad.

Igår presenterades ål och ålforskning för barn i aulan på Karlstads Universitet. Som en del av Barnens universitet berättade Olle Calles och Martin Österling om ålens vandring från Sargassohavet till våra kuster,vattendrag och sjöar, och tillbaka igen. Den kraftiga minskningen av ålbestånden under de senaste årtiondena illustrerades och en ålyngelledare för att leda ålyngel förbi vattenkraftverk byggdes på scen. Tillslut förevisades levande ålar och radiotelemetri-utrustning för intresserade barn. Även Johan Watz, postdoc vid Karlstads Universitet, och Lissie de Groot, Erasmus-praktikant vid universitetet, deltog i arrangemanget.

Lokalpressen var på plats och rapporterade senare om ålen på Barnens universitet:

Värmlands Folkblad: Lärde skolbarn rädda ålar

Nya Wärmlands Tidning: Barnens universitet är tillbaka

Study ecology and conservation at Karlstad University. The master program “Ecology and Conservation Biology” is now open for applications. Read more about the program here, and related articles on NRRV.se here (Swedish and English). For questions, contact John Piccolo. Apply before April 15!

Today Lea Schneider, PhD-student at Karlstad University, will give a seminar titled: “Local adaptation studies and conservation: parasite-host interactions between freshwater mussels and fish”. The seminar will be given at 13:30 in room 5F416 on Karlstad University. Everyone is welcome to attend!

Read more about the thick shelled river mussel on NRRV.se or on UCforLife.

John Piccolo writes about the ongoing Masters course Ecological Resource Management at Karlstad University:

“Our Masters course on Ecological Resource Management is now underway for fall 2015.  Students can read the course on campus or by distance, and we have a field and lab study week in the beginning of November. This year we discussed watershed management and invasive species in the historic Alsterdalen, home of reknowned poet Gustaf Fröding. Professor Lutz Eckstein led the discussion on invasive plants (such as late-blooming Lupine, see group foto). Then we drove over the divide to Klarälvsdalen and downriver to the Almar Forest (Almar skogen). There we discussed forest management with Ove Nystrand, forester for Svenska Kyrkan. 

On the second day we traveled down the River Gullspångsäven, home of the world-reknowned landlocked salmon, Gullspångslaxen. We met Robert Skogh, Mariestads kommun, and got a great overview of his efforts over the past 20 years to protect Gullspångslaxen. Then it was back up to the River Klarälven, where Johnny Norrgård and Olle Calles led the discussion on migration and conservation of Klarälvslaxen (Klarälven salmon).  In the course we use Lake Vänern salmon and trout as a case study for resource management. The students follow up with their own case studies, which will include diverse topics such as Lynx, Lupine, woodpeckers and windpower/bat interactions. It is an exciting course and educational for the teachers and well as the students. “

John Piccolo (far left) and students at the Masters course “Ecological Resource Management”.

Invasive Canadian goldenrod (Solidago canadensis) by the River Klarälven.

Small stream in the Almar forest.

En hälleflundra i ett akvarium på Havets Hus.

Flera av biologidoktoranderna vid Karlstads Universitet är nu hemkomna efter en kort kurs i fiskbeteende och evolution arrangerad av Göteborgs Universitet på Kristinebergs forskningsstation. Lärare på kursen var Jörgen Johnsson, Lotta Kvarnemo, Ian Fleming och Ola Svensson. Fish personality, sexuell selektion, fiskedriven evolution, parental effects, portfolio effects och artbildning vara några teman som presenterades och diskuterades under kursen. Kursdeltagarna var doktorander från Sverige, Norge, Danmark, Irland, Schweiz, Frankrike och Litauen. Doktoranderna presenterade kort sin egen forskning som handlade om allt från inducerbart försvar och invasiva arter till mussel-fisk interaktioner och akvakultur. Karlstads Universitet kan glädjas åt att Stina Gustafssons presentation blev utsedd till delat bästa doktorand-presentation. Kursen avslutades med ett trevligt och intressant besök till Havets Hus i Lysekil.

Lutz Eckstein

Karlstad Universitet skriver om vår forskning i allmänhet och om Lutz Eckstein i synnerhet:

“Forskningsmiljön “Naturresurs rinnande vatten” inom biologiämnet vid Karlstads universitet växer. Lutz Eckstein, professor i biologi med inriktning växtekologi, är den senaste nyrekryteringen. Hans forskning handlar om vad som styr biologisk mångfald. Den forskningen kommer att komplettera den befintliga forskningsmiljön på ett sätt som ger goda möjligheter för framtiden.

En kärntrupp av några få biologiforskare under tidigt 2000-tal har vuxit till ett internationellt team av framstående forskare. Genom medvetna och fokuserade ansträngningar har forskningsgruppen växt avsevärt de sista åren med nyrekrytering av två professorer, en befordran till professor samt tre till docent…”

Läs hela artikeln på kau.se.

Foto från www.kau.se

Lutz Eckstein, professor i växtekologi, har under sommaren börjat arbeta på Karlstads Universitet. Lutz kommer både undervisa och forska. Hans forskningområde beskriver han själv på Kau:s hemsida: “My main research interests are the effects of environmental factors (incl. climate change and land use) and biotic interactions on plant community diversity and composition, functional trait diversity and resulting feedback effects on community function. Additionally, I want to understand whether and how species are adapted to their local habitats, what happens when species expand their range and which factors determine the range margins of species.”. 

Lutz forskning innebär en spännande breddning av Karlstads Universitets forskning i biologi. Läs mer om Lutz Eckstein på hans forskarprofil eller på ResearchGate.

Studenterna på masterkursen ”Vetenskapliga metoder i sötvattensekologi” skriver här om sina upplevelser i Falkenberg.

Ryssjan placeras ut.

“20 maj startade äventyret på Karlstad Universitet inför våra fältdagar i Falkenberg med att vi drillades i konsten att suturera fisk. Det hela föregicks av att vi fick träna på blå disktrasor för att få in sutureringstekniken. Sedan gick vi över till att träna på avlivad fisk under verkliga omständigheter med tidtagning under ingreppet och insättning av sändare och PIT-tags. Som ett sista eldprov fick vi märka bedövad levande öringsmolt.

Dagen därpå packade vi bilarna fulla med fältutrustning och styrde kosan mot Falkenberg. Väl på plats vid Hertings vattenkraftverk startade vi med en rundvandring för att orientera oss i vårt klassrum för de kommande dagarna. Vi tittade på fiskräknaren vid uppströmspassagens början och fiskfällan vid nedströmspassagen. Vi beundrade också det nya lutande intagsgallret och njöt av forsen i den naturlika fiskvägen. Den sköna skåningen Jonas Christiansson, för tillfället ansvarig för uppföljningsprojektet vid Herting, tog väl hand om oss både denna första skakiga dag och resten av vistelsen.

Vi startade fredagen med att titta på när fällan vid nedströmspassagen vittjades, vilket görs dagligen. Utöver några smolt så fanns en kraftigt sälbiten stackars lax. På förmiddagen hade vi besök av årets naturvårdsbiologistudenter från KAU som vi demonstrerade vår nyförvärvade fiskmärkningskunskap för. Vi upprättade tre stationer som studenterna i mindre grupper fick besöka. En där de fick prova på radiopejling av fisk, en där fiskmärkning demonstrerades samt en där de själva fick testa att sy i disktrasor. Studenterna verkade nöjda och glada och vi hade kul. Efter lunch blev det en liten båttur för att vittja ryssjor. Ryssjorna är utplacerade för att fånga uppströmsvandrande havsnejonöga (Petromyzon marinus) som tidigare inte kunnat ta sig förbi kraftverken. Genom att fånga och märka havsnejonöga är målet att undersöka om den nya fiskvägen fungerar även för dem. Men vi kammade noll denna dag, ryssjorna var tomma. Vi hann också med ett besök längs Högvadsån och kvarnen i Nydala och avslutade med en skön promenad vid Sumpafallen. Kvällen avrundades med gemensam grillning på Skrea camping. Kockarna serverade flankstek, fransk potatissallad och ett mustigt rött vin.

Ett av de fångade havsnejonögonen på märkningsbordet.

Lördagen blev en spännande dag. Direkt på morgonen vittjades nedströmspassagen i vanlig ordning men denna gång fick vi själva ansvara för att håva, artbestämma, räkna och mäta den sprattlande fisken. Sedan var det dags för ryssjorna där vi, hör och häpna, lyckats fånga årets första havsnejonöga. Den oväntade och roliga fångsten kullkastade det planerade schemat för dagen och fokus fick istället läggas på förberedelser för märkning. Nu blev det dessutom plötsligt bråttom att rengöra och rätta till ryssjorna inför den förmodade och efterlängtade anstormningen av havsnejonögon. En högtryckstvätt införskaffades i all hast och ryssjorna plockades upp på land och spolades. När ryssjorna var rena och vi var blöta och nergeggade så sattes de tillbaka i strömmen. Ett konststycke som krävde vältajmat samarbete av fyra man i två gummibåtar. Som en belöning för slitet med ryssjorna fick vi bevittna en exemplarisk radiomärkning utav havsnejonöga utförd av dr Olle Calles.

Sista dagen startade vi med att i ett rasande tempo först vittja nedströmspassagen och sedan ryssjorna. Gårdagens slit med att iordningställa ryssjorna visade sig ha varit mödan värt då vi faktiskt fann ytterligare ett havsnejonöga. Därmed upprepades märkningproceduren, denna gång med Jonas som kirurg. Av nyfikenhet bestämde vi oss också för att pejla gårdagens märkta havsnejonöga. Det visade sig vara lättare sagt än gjort. Efter att ha letat i närområdet vid kraftverket utan resultat fortsatte vi cirka 2 km nedströms ända till Tullbron i Falkenbergs centrum. (På vägen passerades även Vallarnas friluftsteater där Johannes passade på att kliva upp på scen och framföra ”Gubben Noak” på munspel för oss.) Men fortfarande hörde vi inga signaler och vände med tunga steg åter till Herting och grubblade på vad som hade gått snett. Var det sändaren som inte fungerade? Hade havsnejonögat rymt? Eller var det något fel på vår mottagare? Det visade sig dock att det eftersökta objektet hela tiden befunnit sig vid kraftverket. Den hade gömt sig i en av betongfickorna vid turbinutloppet vilket gjorde att signalen blev svår att uppfatta. Att äntligen få lägga in positionen i GIS-programmet på surfplattan kändes som en perfekt avslutning på mycket lärorika, roliga och berikande fältdagar.

Och förresten, alla våra övningsmärkta öringar lever ännu.

Emmy, Johannes, Kristin, Peter, Pia och Simon”

Marius Heiß, a master student who has been working by River Ätran has finished his thesis titled “Evaluation of innovative rehabilitation measures targeting downstream migrating Atlantic salmon smolt (Salmo salar) at a hydroelectric power plant in southern Sweden” . In the abstract he writes:

“The ecological state of streams and rivers has aggravated on a global scale due to a wide range of anthropogenic influences. The disruption of migratory routes for diadromous fishes by hydroelectric power plants have led to major stock declines over the last century. As a result fishways have been built at many hydroelectric power plants in Europe to improve migration conditions at such obstacles. This measure may improve upstream migration, but typically does not solve corresponding passage problems for downstream migrating fish. Consequently large numbers of downstream migrants, e.g. Atlantic salmon smolt (Salmo salar), are forced to pass turbines on their way to the ocean. There are few rehabilitation measures specifically targeting downstream passage conditions and most of them lack scientific evaluation.

This thesis reports on a radio-telemetric-study to evaluate innovative rehabilitation measures targeting downstream migrating Atlantic salmon smolt, at a hydropower plant in southern Sweden. There had been extensive renovation works at the study site to improve passage conditions for migrating fishes. The conventional turbine rack and a modified conventional trash gate were replaced by a low sloping β-rack adjacent to a full depth bypass channel. Moreover, a nature-like fishway was built at the site.
The results show that the evaluated rehabilitation measures were able to significantly improve downstream passage conditions for Atlantic salmon smolts. Total passage success was high (94%) and bypass efficiency has increased by 68%, whereas the number of smolts passing through the turbines was reduced by 63%. Although there were some issues associated with the monitoring station in the new bypass, the results are promising and so prospective constructions of low-sloping β-racks with full-depth bypasses should lead to improved downstream passage conditions at additional hydroelectric power plants.”

Read the master thesis here.