Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Benthic vegetation in shallow inlets of the Baltic Sea: Analysis of human influences and proposal of a method for assessment of ecological status
Stockholm University, Faculty of Science, Department of Botany.
2012 (English)Report (Refereed)
Abstract [en]

The European Union Water Framework Directive (WFD) has a general objective that all European waters should attain good ecological status by 2015. Shallow wave-protected inlets with soft-sediment bottoms are common environments along the Swedish and Finnish Baltic Sea coastlines. However, there is no suitable method for assessing the ecological status of this biotope. The current assessment methods based on macrovegetation for coastal waters in Sweden and Finland are mainly designed for hard-bottom biotopes and function poorly for shallow soft bottoms. The aim of this study was to analyse the effects of human activities on submerged macrovegetation in shallow inlets along the Swedish and Finnish Baltic Sea coasts, and to develop a method for assessment of environmental status for the inlets.

The results of the study showed that the proportion of disturbance-sensitive species decreased with increasing total phosphorus concentration and boating activity. In addition, macrophyte cover was lower in inlets with high, as compared to low, boating pressure. Natural environmental factors were found to be very important for explaining variation in the macrophyte community. However, a large part of the variation was unexplained in the models tested, and should be examined further.

Based on the results, an assessment method for classification of environmental status was developed. The method uses a macrophyte index based on a cover proportion of sensitive to tolerant species, as well as the mean cover of all species combined. The two macrophyte responses are expressed as ecological quality ratios relative to a reference condition. Specific threshold values were developed to classify the environmental status on a five-point scale, from high to good, moderate, poor, and bad status. The method suggested can be used as a complement to the existing methods that are applied to deeper areas. The method is applicable to individual inlets and may also be suitable to larger water areas according to divisions in the WFD. It does, however, need further development and independent testing before application.

Abstract [sv]

EU:s ramdirektiv för vatten har en allmän målsättning att alla europeiska vatten ska uppnå god ekologisk status senast år 2015. Grunda vågskyddade vikar med mjuka sedimentbottnar är vanliga miljöer längs den svenska och finska Östersjökusten. Det finns dock ingen lämplig bedömningsgrund av ekologisk status för denna biotop. Den nuvarande bedömningsgrunden baserad på makrovegetation är främst inriktad på hårdbotten och fungerar dåligt för grunda mjukbottnar. Syftet med den här studien var att analysera effekter av mänsklig verksamhet på makrovegetation i grunda vikar längs den svenska och finska Östersjökusten, samt att utveckla en bedömningsgrund av ekologisk status för den här typen av vikar.

Resultaten visade att proportionen störningskänsliga arter minskade med ökad koncentration totalfosfor samt ökat tryck från båttrafik. Därutöver var täckningsgraden av vegetation lägre i vikar med högt jämfört med lågt tryck från båtar. Naturliga miljöfaktorer förklarade mycket av variationen i makrofytsamhället. En betydande del av variationen kunde dock inte förklaras i de testade modellerna och bör utredas ytterligare.

Baserat på resultaten utvecklades en bedömningsgrund för klassificering av ekologisk status. Metoden använder ett makrofytindex baserat på täckningsgraden av känsliga och toleranta arter, samt täckningsgraden av alla arter kombinerat. De två indikatorerna uttrycks i form av ekologiska kvalitetskvoter i förhållande till ett referenstillstånd. Specifika gränsvärden har tagits fram för att klassificera den ekologiska statusen från hög till dålig status i en femgradig skala. Den föreslagna metoden kan fungera som ett komplement till de etablerade metoderna som tillämpas på djupare områden. Metoden är tillämpbar främst för enskilda vikar, men kan även fungera för större vattenområden i enlighet med uppdelningen i EU:s ramdirektiv för vatten. Den bör dock utvecklas och testas ytterligare innan allmän tillämpning.

Abstract [fi]

Euroopan Unionin vesidirektiivin (WFD) tavoitteen mukaisesti kaikkien Euroopan vesialueiden pitäisi saavuttaa hyvä ekologinen tila vuoteen 2015 mennessä. Pehmeäpohjaiset, matalat ja hyvin aaltorasitukselta suojaiset lahdet ovat yleinen ympäristötyyppi Ruotsin ja Suomen rannikkoalueilla. Toistaiseksi kuitenkin keinot näiden biotooppien ekologisen tilan arvioimiseen ovat kuitenkin olleet puutteelliset. Nykyinen makrokasvillisuuteen perustuva arviointitapa on suunnattu lähinnä kovien pohjien biotoopeille ja soveltuu näin ollen heikosti matalien pehmeäpohjaisten lahtien arvioimiseen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena olikin analysoida inhimillisen toiminnan vaikutuksia vedenalaiseen makrokasvillisuuteen matalissa lahdissa, ja kehittää parempia välineitä lahtien ympäristöarvioinnin tueksi.

Tutkimuksen tulokset osoittivat, että herkkien lajien osuus väheni fosforin määrän ja veneliikenteen lisääntyessä. Lisäksi havaittiin, että makrokasvillisuuden peittävyysprosentti oli alhaisempi vilkkaasti liikennöidyillä lahdilla. Luonnollisilla ympäristömuuttujilla havaittiin olevan suuri merkitys kasvillisuusyhteisöjen lajivaihtelun selittämisessä. Suuri osa vaihtelusta jäi kuitenkin selittämättä testatuilla malleilla, minkä vuoksi lisätutkimusta asiasta tarvitaan.

Tutkimustulosten perusteella kehitettiin ekologisen tilan luokitteluun soveltuva malli, joka perustuu makrokasvillisuuden peittävyysprosentteihin painottaen herkkien ja sietokyvyltään kilpailukykyisempien lajien osuuksia sekä koko lajiston yhteispeittävyyttä. Nämä parametrit kuvaavat alueen ekologista tilaa ilmaistuna suhteessa vertailutasoon, joka määräytyi ekologisen laadun arvioimiseen käytetyistä kynnysarvoista. Tuloksissa määritetyt vesipuitedirektiivin vesialueita koskevat luokitukset vastasivat osittain aiemmilla, vakiintuneilla menetelmillä tuotettuja luokituksia. Tässä tutkimuksessa esitettyä mallia voidaan käyttää myös syvempien vesialueiden arvottamiseen jo käytössä olevien menetelmien tukena. Ennen kuin mallia voidaan varauksetta soveltaa käytäntöön, pitää sitä kuitenkin kehittää pidemmälle ja testata riippumattomilla aineistoilla.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: Department of Botany, Stockholm University , 2012. , 37 p.
Series
Plants & Ecology, ISSN 1651-9248 ; 2012/2
National Category
Ecology
Research subject
Marine Ecology; Plant Ecology; Limnology; Conservation Biology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:su:diva-126535OAI: oai:DiVA.org:su-126535DiVA: diva2:900928
Projects
NANNUT (Nature & Nurture of the Northern Baltic Sea), Central Baltic Interreg IVA programme, European Regional Development Fund
Note

With Erratum.

Available from: 2016-02-05 Created: 2016-02-05 Last updated: 2016-04-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

Search in DiVA

By author/editor
Hansen, Joakim P.
By organisation
Department of Botany
Ecology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 32 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link