| 1. |
- Baden, Susanne P., 1952, et al.
(författare)
-
Effects of depth and overgrowth of ephemeral macroalgae on a remote subtidal NE Atlantic eelgrass (Zostera marina) community
- 2022
-
Ingår i: Marine Pollution Bulletin. - : Elsevier BV. - 0025-326X. ; 177
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- We conducted a short-term field sampling complemented with time integrating stable isotope analysis to ho- listically investigate status and ecological interactions in a remote NE Atlantic Zostera marina meadow. We found high nutrient water concentrations, large biomass of fast-growing, ephemeral macroalgae, low abundance, and biodiversity of epifauna and a food web with thornback ray (Raja clavata) as intermediate and cod (Gadus morhua) as top predator. We observed no variation with increasing depth (3.5–11 m) except for decreasing shoot density and biomass of Zostera and macroalgae. Our results indicate that the Finnøya Zostera ecosystem is eutrophicated. During the past three to four decades, nutrients from aquaculture have steadily increased to reach 75% of anthropogenic input while the coastal top predator cod has decreased by 50%. We conclude that bottom-up regulation is a predominant driver of change since top-down regulation is generally weak in low density and exposed Zostera ecosystems such as Finnøya.
|
|
| 2. |
- Eriander, Louise, 1984, et al.
(författare)
-
Assessing methods for restoration of eelgrass (Zostera marina L.) in a cold temperate region
- 2016
-
Ingår i: Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. - : Elsevier BV. - 0022-0981. ; 479, s. 76-88
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- More than 50% of eelgrass habitats have disappeared from the Swedish NW coast in the last 30 years. Restoration is being proposed to assist recovery but little is known regarding methods suitable under Scandinavian conditions; e.g. short growing seasons and scouring by ice. In the present study we evaluated different restoration methods using shoots and seeds in a Swedish fjord and assessed if eelgrass could be successfully transplanted between sites with different depth and exposure. The study demonstrates that both shoot- and seed methods can be successfully used to restore eelgrass at this latitude. Survival and growth of unanchored single shoots, transplanted without sediment in shallow habitats (1.0–1.5 m) was very high (> 500% increase in shoot density after 14 months). This restoration method showed 2–3.5 times higher growth rate and was 2–2.5 times faster compared with shoots anchored in the sediment and shoots transplanted in sediment cores, respectively, and is recommended for shallow habitats in Sweden. Growth within deeper habitats (3.0–4.5 m) was substantially lower (40% loss to 50% increase) due to light limitations and high winter mortality. Restoration using seeds distributed from mesh-bags showed very low seedling establishment rates (approximately 1%) making this method less cost-effective than transplanting single shoots in shallow habitats. However, growth of seedlings was high and this method is recommended for deep habitats with soft sediment where shoot transplantation is difficult. Despite dramatic differences in eelgrass morphology between habitats with different depth and exposure, all shoots within a planting site had the same morphology at the end of the study, independent of origin. A baseline genetic survey supported that the observed changes in morphology of transplants were due to a plastic response, suggesting that donor populations do not have to exactly match the morphology of the plants targeted for restoration.
|
|
| 3. |
- Eriander, Louise, 1984
(författare)
-
Light requirements for successful restoration of eelgrass (Zostera marina L.) in a high latitude environment – Acclimatization, growth and carbohydrate storage
- 2017
-
Ingår i: Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. - : Elsevier BV. - 0022-0981. ; 496, s. 37-48
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- The short growth season in high latitude environments pose challenges for eelgrass restoration, particularly in areas that receive little light due to e.g. depth or reduced water quality conditions. In order to improve our understanding of the acclimatization potential of eelgrass to low light and the light requirement for successful restoration of eelgrass, an indoor mesocosm study was performed assessing three light (3, 5 and 10 mol photons m−2 day−1) and two temperature conditions (12 and 20 °C). The aim of the study was to determine if eelgrass transplants originating from a shallow donor meadow with high light could acclimatize to low light conditions and how different light conditions affect growth characteristics and carbohydrate storage of transplants. A second aim was to investigate how eelgrass grown under different light conditions cope during severe shading (zero light) under the two temperature conditions, and how severe shading affect the carbohydrate stock of transplants. The results demonstrate that eelgrass can acclimatize to light levels from 10 down to 3 mol photons m−2 day−1 by adjustments in morphology, pigmentation and growth strategy, but with a significant reduction in the production of lateral branches below 5 mol photons m−2 day−1. Temperature had a strong positive effect on shoot morphology and above ground biomass production independent of light treatment, but less effect on branching. Furthermore, the study shows that acclimatized eelgrass transplants can store carbohydrates at light levels down to 3 mol photons m−2 day−1, but that losses occur in relation to the transplantation process and as a result of severe shading. Survival of transplants during severe shading conditions demonstrated large temperature dependent effects, with no effects of previous light conditions. The results from this study provide important insight into the phenotypic response by eelgrass to environmental conditions and could have important implications for management and restoration of eelgrass in high latitude environments with respect to acclimatization potential and the minimum light requirement for successful restoration.
|
|
| 4. |
|
|
| 5. |
- Eriander, Louise, 1984, et al.
(författare)
-
Simulated diurnal pH fluctuations radically increase variance in— but not the mean of—growth in the barnacle Balanus improvisus
- 2016
-
Ingår i: ICES Journal of Marine Science. - : Oxford University Press (OUP). - 1054-3139 .- 1095-9289. ; 73:3, s. 596-603
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Shallow coastal waters are characterized by substantial diurnal fluctuations in pH, especially in nearshore environments. The biological effects of ocean acidification in combination with these natural fluctuations have received relatively little attention to date. We exposed multiple batches (≈ different genotypes) of newly settled barnacles, Balanus improvisus, to constant pH under “control” (pH ¼ 8.1) or “stable acidified” (pH ¼ 7.7) conditions, as well as a treatment that simulated the maximum diurnal pH fluctuations seen in the nearshore habitats where this barnacle lives (+0.2 pH units), superimposed on the stable acidified treatment (“fluctuating acidified”; 7.5 ≤ pH ≤ 7.9). We found that fluctuating acidification had no effect on mean response in growth and shell mineralogy, but caused an #20-fold increase in variance of responses, compared with stable acidification. In contrast to these results, we found no effect of fluctuating acidification on variances of response ratios for barnacle survival and shell strength. Similarly, mean survival did not vary significantly with pH. However, we observed a strong negative effect of stable and fluctuating acidification on mean shell strength. Our finding that barnacles respond differently to fluctuating pHthan to stable lowpH indicate the importance of including fluctuating acidification treatments when studying species that live in variable environments. Importantly, because phenotypic variance is the raw material for natural selection, and thus lays at the heart of evolutionary responses to environmental variability and change, our findings also highlight the need to study changes in variance of—as well as mean—responses to changing ocean climates.
|
|
| 6. |
- Eriander, Louise, 1984, et al.
(författare)
-
The effects of small-scale coastal development on the eelgrass (Zostera marina L.) distribution along the Swedish west coast – Ecological impact and legal challenges
- 2017
-
Ingår i: Ocean and Coastal Management. - : Elsevier BV. - 0964-5691. ; 148, s. 182-194
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Anthropogenic impacts on coastal areas have led to an increased degradation of marine environments globally. Eelgrass ecosystems are particularly susceptible to human induced stressors as they are sensitive to low light conditions and usually grow in shallow protected areas where pressure from coastal development is high. The extensive decline in coverage of eelgrass along the Swedish Northwest coast since the 1980s has largely been attributed to the effects of coastal eutrophication and overfishing. However, the impact on eelgrass from small-scale coastal development (docks and marinas) has never been investigated in this area. The aim of this study was to assess the local and large-scale effect of shading by docks and marinas on eelgrass habitats along the Swedish NW coast and to investigate the decision process behind small-scale exploitation to identify problems with the current legislation, which allows for continued exploitation of eelgrass. Through field assessments of eelgrass around docks and analysis of available data on eelgrass and dock distribution along the coast, the present study demonstrates that shading from docks reduced eelgrass coverage with on average 42e64% under and adjacent to the docks, and that floating docks affected larger areas and caused a much stronger reduction in eelgrass coverage (up to 100% loss) compared to docks elevated on poles (up to 70% reduction in coverage). The total eelgrass area negatively affected by docks and marinas along the NW coast was estimated to approximately 480 ha, an area corresponding to over 7% of the present areal coverage of eelgrass in the region. The analysis of decisions for dock construction showed that eelgrass was generally not assessed or considered in the decision process and that 69e88% of the applications were approved also in areas where eelgrass was present. Furthermore, marine protected areas only marginally reduced the approval of applications in eelgrass habitats. The continued small-scale development along the Swedish NW coast constitutes a significant threat to the already decimated coverage of eelgrass along the coast and changes in the management practices are needed in order to achieve both national and international goals on environmental status.
|
|
| 7. |
- Infantes, Eduardo, et al.
(författare)
-
Eelgrass (Zostera marina L.) restoration methods using seeds on the west coast of Sweden
- 2016
-
Ingår i: Marine Ecology Progress Series. - : Inter-Research Science Center. - 0171-8630 .- 1616-1599. ; 546, s. 31-45
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Along the northwest coast of Sweden, over 50% of Zostera marina L. (eelgrass) meadows have vanished since the 1980s. With the improvement of conditions, there is a growing interest to restore lost habitats, but methods are lacking for restoration of eelgrass beds at high latitudes where long winters create special challenges. We assessed if seed planting could be used for large-scale restoration, with the aim to identify the major causes of seed and seedling loss and to determine which planting method best increases restoration success. In the laboratory, we identified optimal conditions for long-term seed storage and demonstrated that eelgrass seeds can be successfully stored for 8 mo before being planted in the spring. However, field studies did not find an increased seedling establishment in seeds planted in the spring of 2013 compared to those planted in the fall of 2012. Field results suggest that the main causes for the seed loss were seed predation from crabs, seed transport by currents and bioturbation by lugworms, while the main processes affecting shoot development were light availability and physical disturbance. Covering the seeds with a layer of sand increased seedling establishment 2 to 6 times compared to uncovered seeds, probably through the reduction of seed predation and seed transport, and could potentially be developed as a method to reduce losses during restoration. In addition, positive feedback mechanisms (i.e. sediment resuspension and drifting macroalgae mats) may also prevent natural recovery and restoration success. However, high seed loss (on average 98.6%) and high shoot mortality pose a challenge that need to be addressed before restoration using seeds can be recommended for large-scale restoration.
|
|
| 8. |
|
|
| 9. |
- Moksnes, Per-Olav, 1965, et al.
(författare)
-
Förvaltning och restaurering av ålgräs i Sverige : Ekologisk, juridisk och ekonomisk bakgrund
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Ålgräsängar utgör viktiga och artrika habitat på grunda mjukbottnar som förser naturen och människan med flera viktiga ekosystemfunktioner och tjänster. Ålgräs är en biotop som identifierats som skyddsvärd i flera EU-direktiv och internationella konventioner. I Bohuslän har den areella utbredningen av ålgräs minskat med över 60 % sedan 1980-talet till följd av bl.a. övergödning och överfiske, vilket motsvarar en förlust på cirka 12 500 ha ålgräs. Även om åtgärder satts in för att minska övergödning och överfiske och vattenkvaliteten har förbättrats, har ingen generell återhämtning av ålgräs kunnat ses. Tvärtom fortsätter de återstående ålgräsängarna att minska, bl.a. till följd av den fortsatta exploateringen av grunda kustområden. Syftet med denna rapport är att bidra till utvecklingen av en bättre förvaltning av ålgräsekosystem i Sverige, framför allt vad gäller restaurering, men också när det gäller prövning och tillsyn av verksamheter som kan påverka ålgräsekosystem och andra kustnära habitat. Rapporten ger en tvärvetenskaplig bakgrund till förvaltning och restaurering av ålgräs i Sverige där både ekologiska, juridiska och ekonomiska aspekter behandlas. Målet har varit att samla all aktuell information som är relevant vid förvaltning och restaurering av ålgräs, samt analysera dagens förvaltning, identifiera eventuella brister och ge rekommendationer hur den kan förbättras. Här beskrivs bl.a. möjligheter och begränsningar med ekologisk restaurering och ekologisk kompensation av ålgräsekosystem. Rapporten utgör också ett viktigt underlag för handboken om restaurering av ålgräs i Sverige (Moksnes m.fl. 2016).Även om det idag finns fungerande metoder för ålgräsrestaurering i Sverige är det viktigt att klargöra att restaurering av ålgräs är tidskrävande, dyrt och förenat med stora osäkerheter. När en ålgräsäng försvinner kan miljön försämras så mycket att ålgräs inte längre kan växa i området. Det är därför av största vikt att i första hand skydda återstående ålgräsängar, att restaurera ängar när så är möjligt och endast som en sista åtgärd tillåta kompensationsrestaurering av ålgräs. En bioekonomisk analys av tre ekosystemtjänster som ålgräset ger människan visar att ålgräsängar fyller en viktig funktion när det gäller produktion av kommersiella fiskarter samt upptag och långtidsförvaring av kol och kväve. Det ekonomiska värdet av dessa ekosystemtjänster skattas upp till cirka 0,5 miljoner kr per hektar, utan att värdet på många andra viktiga ekosystemfunktioner inkluderats (t.ex. minskad resuspension av sediment och stranderosion, ökad biologisk mångfald, m.m.). Skattade historiska förluster av ålgräs i Bohuslän beräknas bl.a. ha medfört att produktionen av torsk minskat med cirka 8000 ton sedan 1990, vilket motsvarar den totala svenska landningen av torsk 2013. Förlusten av ålgräs beräknas också ha medfört att cirka 6000 ton av lagrat kväve har frisatts i kustekosystemen, vilket motsvarar en belastning som är tre gånger högre än den årliga tillförseln till Skagerrak via vattendrag. En grov skattning av det totala ekonomiska värdet av dessa förlorade ekosystemtjänster sedan 1990, inklusive kolupptag varierar mellan 4 och 21 miljarder kr. Det finns idag ingen svensk lagstiftning som specifikt skyddar ålgräs. Däremot finns en stor mängd lagar och regler som bl.a. avser att motverka försämring, återställa skadad miljö, och reglera vilken påverkan som är tillåten i olika områden. Det faktum att exploatering och annan skada på ålgräs tillåts att ske också i områden Havs- och vattenmyndighetens rapport 2016:8 12 där stora förluster av livsmiljön har skett, liksom i skyddade områden, visar dock att dagens rättsliga skydd är otillräckligt. Situationen strider mot kraven i vattendirektivet och havsmiljödirektivet om att uppnå och bibehålla god ekologisk status, och medför svårigheter för Sverige att leva upp till internationella åtaganden. Förvaltningen av ålgräsekosystem försvåras av att Sverige saknar nationell miljöövervakning av ålgräs och att ålgräs mycket sällan inkluderats vid bedömning av ekologisk status enligt vattenförvaltningsförordningen. Detta medför bl.a. att den dokumenterade förlusten av ålgräs i Västerhavet inte påverkat statusklassningen av svenska kustvatten, vilket minskat möjligheterna att stoppa exploatering av kvarvarande ålgräsängar. Det är därför viktigt att revidera svenska bedömningsgrunder och indikatorer för vegetation så att ålgräsets utbredning inkluderas i nationell miljöövervakning och kan bidra till statusklassningen. En sådan förändring kopplat till ett tydligt förbud mot ytterligare försämring av vattenstatusen skulle medföra ett betydligt bättre skydd för hotade livsmiljöer som ålgräsängar. Det skulle också tydliggöra behovet av ekologisk restaurering av ålgräs i påverkade områden. Ekologisk kompensation har använts mycket lite i den marina miljön i Sverige och ingen kompensationsrestaurering av ålgräs har ännu utförts. Kompensationsrestaurering av ålgräs kan vara ett verktyg för att tillämpa principen att förorenaren betalar och bidra till att motverka en stegvis nettoförlust av habitatet till följd av exploateringar. Till skillnad från en fiskeavgift som i första hand ersätter skador på fisket ersätter en kompensationsrestaurering förluster av samtliga ekosystemtjänster. Kompensation är dock inte oproblematisk, och det är centralt att den inte påverkar prövningen av tillåtligheten av en verksamhet, utan endast används som en sista åtgärd efter att så långtgående krav som möjligt har ställts på att undvika eller minska skadan. Detta är speciellt viktigt i södra Bohuslän där studier visar att restaurering inte längre är möjlig i alla områden. Dessutom utgörs de flesta områden där restaurering skulle kunna utföras av bottnar där ålgräs växte på 1980-talet varför kompensationen i dessa områden bara skulle leda till en minskad nettoförlust av den historiska utbredningen.I svensk lagstiftning finns flera alternativa regler att lägga till grund för krav på kompensation i fall då ålgräs kan komma att påverkas negativt. Miljöbalkens 16 kap. 9 § utgör det bästa stödet för att kräva full ekologisk kompensation eftersom alla ekosystemtjänster där kan användas som argument för kompensation. Idag utgör bristen på praxis en utmaning för att ställa långtgående krav på kompensation, men det är på väg att förändras i och med att kompensationskrav nu prövas allt oftare i domstol. Att utpeka ålgräsängar som biotopskyddsområden skulle stärka möjligheten att kräva kompensation, men framförallt ställa större krav på att undvika och minimera förlusterna.Erfarenheter från USA, där kompensationsrestaurering av ålgräs används som förvaltningsredskap sedan 1970-talet, visar på betydelsen av att utforma standardiserade regler för vilka metoder som ska användas, hur omfattningen på kompensation ska skattas, hur uppföljningen ska ske, hur resultatet ska bedömas samt vad som ska ske om restaureringen inte lyckas. En nationell vägledning för kompensationsrestaurering skulle underlätta användningen and möjligheterna att lyckas med denna typ åtgärd i Sverige. I denna rapport presenteras en detaljerad beskriving av hur en sådan vägledning skulle kunna utformas.
|
|
| 10. |
- Moksnes, Per-Olav, 1965, et al.
(författare)
-
Handbok för restaurering av ålgräs i Sverige : Vägledning
- 2016
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I Bohuslän har mer än 60 % av allt ålgräs försvunnit sedan 1980-talet till följd av övergödning och överfiske. Även om åtgärder har förbättrat vattenkvaliteten i Västerhavet under senare år har ingen återhämtning av ålgräs skett. Istället fortsätter förlusten, bl.a. till följd av exploatering av grunda kustområden. Restaurering av ålgräs skulle kunna utgöra en åtgärd för att återskapa historiska habitat eller som kompensationsåtgärd när ålgräs förstörs vid exploatering.Denna handbok ger en detaljerad teknisk handledning för restaurering av ålgräs i skandinaviska vatten och tar upp alla viktiga steg i restaureringsprocessen, från utvärdering och val av lokaler, samråd och tillstånd, skörd och plantering, till övervakning och utvärdering av resultaten. Rekommenderade metoder är baserade på omfattande studier i Bohuslän 2010–2015, och är sannolikt tillämpbara för kustområden i hela Skagerrak och Kattegatt, inklusive Öresund. Delar av de metoder som beskrivs är troligen också användbara i södra Östersjön, men kompletterande studier behöver utföras innan metoderna kan rekommenderas också för detta område.Även om väl fungerande metoder för ålgräsrestaurering nu finns tillgängliga för svenska förhållande är restaurering av ålgräs tidskrävande, dyrt och förenat med osäkerheter. När en ålgräsäng försvinner kan miljön förändras så mycket att den inte längre tillåter ålgräs att växa i området. Det är därför inte alltid möjligt att restaurera en förlorad äng. Följaktligen är det av största vikt att förvaltningen i första hand fokuserar på att skydda återstående ålgräsängar, och endast som en sista åtgärd tillåter kompensationsrestaurering som en lösning vid exploatering.Innan en storskalig restaurering påbörjas är det centralt att utvärdera om rådande miljöförhållanden tillåter ålgräs att växa i tilltänkta lokaler. I Bohuslän utgör grumligt vatten och dåliga ljusförhållanden, drivande fleråriga algmattor på botten, fintrådiga algmattor på ytan och störningar från strandkrabbor de vanligaste orsakerna till att planteringar misslyckas. För att utvärdera miljöförhållandena rekommenderas att övervakning och testplanteringar görs i potentiella lokaler under minst 12 månader innan en eventuell storskalig restaurering påbörjas. Generellt rekommenderas endast lokaler där ljustillgången vid planteringsdjupet är minst 25 % av ljuset vid ytan, och där testplanteringar visar positiv skottillväxt efter ett år. Innan restaureringsarbetet påbörjas måste också berörda myndigheter kontaktas för att få information om eventuella samråd, anmälningar, tillstånd och dispenser som kan behövas. För de metoder som rekommenderas i handboken behöver dock i normalfallet endast en anmälan om samråd göras hos länsstyrelsen vid ålgräsrestaurering. För ålgräsrestaurering i svenska vatten rekommenderas att singelskottmetoden används där vuxna skott transplanteras för hand ett och ett utan sediment från donatorängen med hjälp av dykare. För att öka vinteröverlevnaden rekommenderas generellt att planteringen görs på 1,5–2,5 m djup, i början av juni där skotten planteras med 25–50 cm mellanrum (4–16 skott per kvadratmeter). Det rekommenderas också att den planterade ytan är minst 1000 m2 totalt för att öka chanserna för positiva självgenererade effekter från den planterade ängen. De rekommenderade metoderna ger inga mätbara negativa effekter på donatorängarna. De är också relativt snabba där ett dyklag på fyra personer beräknas kunna skörda och plantera en hektar ålgräs (40 000 skott) på 10 arbetsdagar. Vid optimala förhållanden kan skottätheten öka nästan 10 gånger över sommaren. Den arbetsamma metoden begränsar dock omfattningen av restaureringarna till relativt små projekt (<10 hektar per år), vilket är en mycket liten andel i jämförelse med de 1000-tals hektar ålgräs som förlorats i Bohuslän sedan 1980-talet. Ålgräsrestaurering kan därför inte som ensam åtgärd förväntas återskapa den historiska utbredningen av ålgräs. Däremot kan restaurering på strategiskt valda platser, i kombination med storskaliga åtgärder som förbättrar miljön och tillväxtförhållandena för ålgräs i kustområdet, utgöra ett viktigt komplement som möjliggör och påskyndar en naturlig återhämtning av livsmiljön.Övervakning av en restaurerad ålgräsäng är nödvändig för att kunna utvärdera om målet med restaureringen uppnåtts. Den bör därför vara en självklar del i budgeten för varje projekt, och ställas som krav vid kompensationsrestaurering. I denna handbok rekommenderas att restaureringen utvärderas och bedöms genom att jämföra i första hand skottäthet, biomassa och areell utbredningen av den restaurerade ängen med samma variabler i referensängar under 10 år.Den totala kostnaden för att restaurera en hektar ålgräs med de rekommenderade metoderna skattas till mellan 1,2 och 2,5 miljoner kr (inklusive val av lokal och utvärdering). Dessa värden inkluderar kostnaden för att utvärdera potentiella restaureringslokaler under ett år (ca 0,39 miljoner kr) samt att övervaka restaureringen i 10 år (ca 0,39 miljoner kr), vilka inte påverkas av storlek på restaureringen. Kostnaden för skörd och plantering av ålgräs är däremot direkt proportionell mot skottäthet och areal hos planteringen och beräknas variera mellan 0,44 och 1,73 miljoner kr per hektar. Om skotten behöver förankras kan planteringskostnaden fördubblas. Det är därför viktigt att identifiera optimala planteringsmetoder vid utvärdering av restaureringslokaler. Metoder för restaurering med ålgräsfrön i Västerhavet är också framtagna, men kan idag inte rekommenderas på grund av mycket höga och varierande förluster av frön. I jämförelse med skottmetoder är frömetoder mer osäkra, tar två år längre tid för att återfå en äng och beräknas kosta två till tre gånger mer med tillgängliga metoder.
|
|
