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Shirey, P. D.， M. A. Brueseke, J. B. Kenny, G. A. Lamberti. 2016。鱼类群落对达到规模河流恢复的长期响应。生态学与社会21(3): 11。
http://dx.doi.org/10.5751/ES-08584-210311
鱼类群落对达到规模河流恢复的长期响应
摘要
在全球范围内，人类活动正在以前所未有的速度改变着水生生态系统。近年来，基层的努力引起了人们对恢复退化或被破坏的水生栖息地的兴趣，特别是利用当地资源可行的小湿地和溪流。我们通过17年对美国印第安纳州圣约瑟夫河三级支流朱代河(Juday Creek)航道搬迁和河道恢复对鱼类群落的影响进行监测，得出了生态管理经验教训。该项目旨在增加栖息地的复杂性，扭转堆积的细泥沙(直径< 2毫米)的影响，并减轻新高尔夫球场发展的影响。1997年的修复工作包括在朱代河1.2公里河段的两个河段内建造新的水道，该河段还包括两个控制区。高尔夫球场开发和河流恢复的一个主要社会目标是避免对非本地褐鳟鱼渔业的伤害，象征着社区对分水岭的关注。我们的长期监测工作显示，虽然在恢复的河段，细泥沙随着时间的推移而增加，但生境条件促进了本地鱼类的复苏。自恢复以来，鱼类的组合已经从非本地鲑鱼科(褐鳟、虹鳟)转移到本地Centrarchidae(岩鲈鱼、大嘴鲈鱼、小嘴鲈鱼)。此外，本地的非游戏物种保持稳定或在数量上有所增加(例如，Johnny darter，斑纹sculpin)。本研究的结果表明，从修复工程中学习调整管理决策以提高环境质量的价值。介绍
在全球范围内，人类活动正以前所未有的速度改变着水生生态系统(2005年千年生态系统评估)。河流和小溪一直是交通、商业和工业的生命线，并受到各种各样的人类影响，包括直接(如污染、污水、蓄水、河道化、引入物种)和间接(如河岸改造、排水导致的湿地损失、流域土地利用变化、细沙径流)(Stanford et al. 1996, Paul和Meyer 2001, Benidickson 2007)。这些影响累积地降低了人类使用的水质和水生生物群的溪流栖息地，从而减少了生态系统服务(Palmer等，2007年)。因此，恢复等行动被用于试图扭转生态系统服务的丧失(Wohl等人，2005年)。生态恢复协会(2016)将恢复定义为协助恢复已退化、受损或被破坏的生态系统。河流恢复可以减少人类的影响，如果它能弥补栖息地的损失，扭转水质和数量下降的趋势(Bernhardt et al. 2005)。生态系统恢复可以提高土地和水的生产力，加强保护，恢复稀有和濒危物种，恢复生态系统功能(生态恢复学会2016年)。
近年来，基层的努力引起了人们对恢复退化或被破坏的水生生境的兴趣，从利用当地资源可行的小溪流和湿地，到河流系统和流域的大规模努力(例如劳伦提安大湖恢复倡议，拆除河流上的水坝)。尽管在过去20年里，关于河流和河流恢复的文献数量显著增加(例如，Jansson等人2005,Palmer等人2005,Nilsson等人2007)，但通过监测评估的河流生态系统恢复的效果滞后于恢复行动(Moerke和Lamberti 2003, Palmer 2009)。限制这种分析的一个挑战是，许多操作性项目没有很好地记录预先存在的条件，即使是那些严格的研究目的(Benke 1990, Wissmar和Beschta 1998)。即使可以确定某条河流的历史生态状态，恢复到该状态的努力也可能是不可能或不可取的(Nilsson et al. 2007)。此外，除非也解决导致栖息地退化的流域问题(Kauffman et al. 1997, Roni et al. 2008, Palmer et al. 2010, violi et al. 2011)，否则，河流流域规模的恢复努力很可能无效。最后，只有大约10%的河流和河流恢复项目得到了评估或监测，以确定有效性，并为未来的恢复项目提供信息，以实现预期目标(Bernhardt et al. 2005)。这种差距可能是由于(1)缺乏监测修复的资金或专业知识，(2)科学家希望转移到其他研究项目，或(3)在进行长期评估之前，项目被标记为成功或失败(Bash和Ryan 2002, Reeve等人2006,Klein等人2007)。
我们以美国印第安纳州圣约瑟夫县朱代溪的河道搬迁和河段修复为例，评估修复对生境条件和鱼类数量的影响。Juday Creek水道搬迁和恢复相对于鱼类群落的目标是(1)创建一个自我维持的水道，(2)增加河流栖息地的多样性(增加鱼类的数量和生物量)，以及(3)提高鱼类的生物多样性，同时也保持引入的棕色鳟鱼(斑鳟属trutta)及虹鳟鱼(雄鱼mykiss)．此前关于圣母沃伦高尔夫球场(位于38N R3E镇东南角的1.2公里路段)的Juday Creek恢复项目的出版物报道了项目完成后长达5年(即1997-2002年)的监测结果(Latimore 2000年，Moerke和Lamberti 2003年，2004年，Moerke等2004年，Gerard 2005年)。我们对恢复地点进行了监测(1)，因为需要获得美国陆军工程兵团的许可，(2)因为缺乏预算拨款限制了环境工程公司进行监测，(3)评估涉及河道搬迁的河流生境恢复的效果。5年(1997-2002年)监测的变量包括鱼类、大型无脊椎动物、周边生物、河流沉积物、水温、电导率、流量、河流生境和冠层覆盖(Moerke et al. 2004)。为了记录鱼类群落对恢复的长期反应，我们在最初的许可证规定(即2003-2013年)之后，又继续监测鱼类群落了11年。尽管我们在2011年重新调查了栖息地的特征，包括细沉积物、大型木质碎片、树冠和溪流单元(池-河道生境)，但在恢复(2002年)后的五年后，我们没有继续每年监测一些环境变量。我们预测，修复工程将增加溪流生境的多样性，并在进行冷水渔业的同时，改善鱼类群落。
方法
执行流恢复
1997年，圣母大学在校园财产的北端建造了一个高尔夫球场，该球场与38N R3E镇第30段的一条州际高速公路和三条当地道路接壤(图1)。该区域被Juday Creek一分为二，该河段被严重渠化，并被入侵的芦苇雀草(这将季)．这一段河段的水从溪流中流失到地面(Silliman and Booth 1993, Silliman et al. 1995)。河流的迁移和栖息地特征的恢复被纳入高尔夫球场的设计;如果不移动河流，球场建设将涉及大量的树木移除，河流将平分几个球道，从而增加细泥沙径流的可能性，营养和农药的输入，并使冷水流变暖(Lee和Lovell 1998年，Moerke和Lamberti 2003年，Moerke et al. 2004年)。该项目旨在最大限度地减少高尔夫球场建设和管理对河流生物群的影响，同时增加栖息地多样性，并创建一个自我维持的河道(表1)。1997年秋季，在高尔夫球场附近的落叶林中建造了两条曲流(挖掘800米)，在1.2公里的渠化河段内增加栖息地特征(Lee和Lovell, 1998年)。由于朱代河的这一段接收来自上游农业和城市发展的细沙径流，因此在修复河段的上游和未修复河段的下游挖掘了一个河流泥沙捕集器(长18米、宽5米、深2米)，以尽量减少细沙对修复河段的影响。
监测计划
生境调查，包括对水池、河沟和河道的评估(Bisson和Montgomery 1996年)，在恢复前一个月(1997年)进行，在恢复后五年(1997 - 2002年)每年进行一次，并在2011年再次进行。调查由2-4名研究人员组成的团队在基流进行。研究人员在3年的时间里(1999-2001年)收集了底物岩心，并在10年后的2011年再次收集了底物岩心。每次取3个岩心(10厘米深，5厘米直径)。基板芯经湿筛和干筛分成12个粒径组分，60℃干燥，称重，550℃灰化，称重计算干质量和无灰干质量。细沉积物的百分比计算为(小于2毫米直径的沉积物质量)除以(样品的总质量)乘以100。在整个研究河段测量了大型木质碎片(长1米、直径10厘米的原木和块根)。通过计算圆柱体(原木)和锥体(块根)来量化大型木质碎片的体积(Moerke et al. 2004)。
2000年至2002年7月和2008年8月至2013年9月期间的连续每小时气温记录。利用夏季(6月1日- 8月31日)的温度来估算物种热偏好(最终温度偏好、最佳生长温度)和超过物种热耐受极限(早期致死温度上限、临界最高温度)的时间比例，使用恒温3.1软件，根据已发表的信息在软件中定义热偏好和耐受极限(Jones and Schmidt 2012)。从1992年10月1日至2013年10月1日的美国地质调查局测量仪04101370中获得流量。以前发表的监测数据中没有报告温度和流量。
在修复前两个月(1997年，包括u -一个废弃的未修复河段)和修复后的两个月(1998-2001年)和每年(2002-2013年)对朱代溪两个修复河段(R1, R2)和两个未修复河段(U1, U2)进行鱼类调查。每个河段60米的路段两端用5毫米的网孔网堵住，并用Smith-Root背包电采机取样，使用多通道法估算枯竭的种群数量(Moran 1951, Zippin 1956, 1958, Everhart等人1975)。从每个通道采集的鱼被鉴定为物种，测量长度和质量，然后返回到达的区域。
对于每个河段，我们使用最大似然方法从每个河段收集的鱼类中计算生物量和估计鱼类种群密度以及95%置信区间(Van Snick Gray和Stauffer 1999年，Warren和Kraft 2003年，Baldigo等人2008年)。Van Deventer和Platts(1989)开发的MicroFish 3.0软件通过实现比例缩减的Moran-Zippin方法简化了这种迭代方法(Moran 1951, Zippin 1956, 1958)。利用多通道消耗估算的置信区间来比较恢复和未恢复的河段，以及鱼类种群的绝对变化。对置信区间的下限进行了调整，以反映从所有通道捕获的实际鱼。为了解释置信区间的解释，如果我们重复多次消耗的样本，并使用极大似然方法为每个样本计算置信区间，那么95%的置信区间将包含总体均值。如果置信区间不重叠，则认为种群密度差异显著(p< 0.05) (Warren and Kraft 2003)。在监测鱼类群落时，休闲捕鱼是评估恢复效果的一个关注点(Thompson 2006)，在圣母大学财产沃伦高尔夫球场周围的围栏限制了研究范围。我们使用非度量多维尺度(NMDS)来评估所有河段鱼类群落的变化;NMDS使我们能够评估群落的组成，由单个物种的数量决定，随着时间的推移，在每个区域是如何变化的。统计软件R (Oksanen et al. 2011)的Vegan包中的metaMDS函数被用于创建NMDS排序，以可视化鱼类群落的空间和时间趋势(Ryon 2011)。鱼类生物量用于计算未恢复条件下的发散:(恢复达到生物量减去U2生物量)除以(废弃，未恢复达到u1997减去U2 1997)乘以100。
结果
栖息地的改变
1999 - 2011年，修复河段底栖细泥沙增加，R1增加了12倍，R2增加了3倍(表2)。与修复河段相比，未修复河段细泥沙1999 - 2011年没有变化(表2)。随着细泥沙填满河段，池的大小和数量随着时间的推移而减小，池-流比增大，接近修复前的比值(图2)。林冠覆盖大幅增加从1998年到2011年都恢复到(达到约300%),超过10年增加了67%的原始目标postrestoration阴影和冷却流(表1,3)。大木材体积最初高的体积在新到达R1和R2(由于木材放置在恢复)但在R1和R2的32%下降了53%,从1997年到2011年由于分解,破损,和细沉积物覆盖的木头,加上缺乏新木材的招募(表3)。相比之下，由于从倒下的树木中招募，大木材的体积在U1增加了6000%，在U2增加了2500%。2011年，未修复河段的木材量超过了修复河段的木材量。
随着时间的推移，7月的温度没有显示出明显的变化模式(表4)。2009-2013年的温度超过了斑纹飞蛾(科托斯bairdii)为夏季的3.0%，褐鳟鱼和虹鳟为夏季的1.4%(表5)。
鱼的反应
随着时间的推移，鱼类群落从鳟鱼转向鲈鱼(图3,4)。在这种转变的中期，当我们观察到很少的鳟鱼或鲈鱼时，鲦鱼(黑鼻鱼[Rhinichthys atratulus]， creek chub [Semotilus atromaculatus)在鱼类群落中的丰度按比例增加(图3)。随着时间的推移，U1鱼类群落与其他河段的相似度最低，总鱼类数量较少，主要由溪鲑和黑鼻鱼组成(图4)。Ambloplites rupestris)、小嘴鲈鱼(Micropterus dolomieu)或大口鲈鱼(Micropterus salmoides)在修复前于1997年收集，在2003年以前很少被发现。自2003年褐鳟鱼和虹鳟鱼开始减少以来，所有调查河段的黑鲈和小口黑鲈逐渐增加(图5)。偶尔从恢复和未恢复河段收集到的其他物种包括蓝鳃鱼(Lepomis macrochirus)、中央泥鱼(本影里美)、南瓜子(Lepomis gibbosus)、彩虹镖(Etheostoma caeruleum)(2012, 2013)，黄鲈(如刺蛾)和warmouth (Lepomis gulosus)．
在R2地区，斑纹石雕鱼的数量花了6年时间才恢复到恢复前的丰度，但与恢复前3年的估计没有显著差异。然而，在过去的11年里，R2的种群有8年的丰度高于上游未恢复的区域(U2)，自恢复以来的鱼类数量平均是U2的4倍(图6)。自恢复到恢复前水平以来，R1与上游未恢复的区域(U2)相比，斑驳鱼的恢复努力的结果每年都在变化。在下游未恢复的河段(U1)，与2013年相比，1997年增加的物种包括黑鼻鱼、溪鲑、绿太阳鱼(Lepomis cyanellus)、强尼·达特(Etheostoma初步(图6)。除2008年外，每年的调查都表明黑鼻小枣的数量 R1在修复后显著低于U2，且与修复前水平相比。在R2中，与恢复前8年(1998-2002年，2004年，2011-2012年)的水平相比，舞藻数量显著低于U2。绿太阳鱼(2006年以来)和飞镖鱼(2003年以来)的数量都在增加。白色吸盘(Catostomus commersonii)与恢复前的调查和未恢复的河段(U2)相比，R1的估计在大多数年份都更高。R2段白色吸盘数量在2002年后并不显著高于未修复河段(U2)，而在1997年后下游未修复河段(U1)白色吸盘数量有所下降。回收率的计算考虑了恢复前鱼类生物量较高的U (9.2 g/m)2)，比U2 (6.9 g/m2)。R1的鱼类生物量在恢复后平均增加了309%，而R2的鱼类生物量平均减少了130%(图7)。
讨论
我们评估了朱代溪生境条件和鱼类种群对河道迁移和河道恢复的响应。17年的监测数据提供了关于栖息地和鱼类群落变化的独特见解，这是5年的数据所不能提供的。我们的研究结果表明，恢复项目达到了其最初的目的，即最大限度地减少高尔夫球场对河流生物群的影响，同时增加河流栖息地的多样性，并创建一个自我维持的河流通道。我们的研究表明，河流恢复项目的长期监测(> 5年)对于确定生境操纵的生态响应至关重要(例如，Orzetti等人，2010年，Ryon 2011年)。例如，Ryon(2011)评估了田纳西州橡树岭Brushy Fork地区20多年来鱼类群落对污染减轻的反应，得出结论认为，与参考条件相比，更短的监测工作不可能观察到恢复趋势。此外，管理层适应不断变化的环境的意愿对于评估结果很重要(O’donnell和Galat 2008)。例如，保护或改善非本地褐鳟鱼和虹鳟的栖息地是河流河段迁移的具体目标，因此也是恢复工作的重点(Moerke and Lamberti 2003年)。虽然鳟鱼数量和生物量的下降可能导致该项目没有达到预期目标的结论，但其他鱼类物种(例如本地鲈鱼物种)的总数量和生物量的增加表明，该河流到达了本地鱼类组合的过渡。我们讨论了从这一转变中获得的见解，包括变化的可能原因，提出、评估和重新校准管理假设，将其作为管理干预的潜在生态结果的函数，纳入一个适应性管理框架，以设置恢复河流的目标。
鱼类群落的变化可能是由多种因素造成的，包括(1)温度升高，(2)流量极低的时期，(3)栖息地的变化，有利于鲈鱼而不利于它们的竞争对手或捕食者，(4)鱼类的饲养。首先，我们没有证据表明水温是导致这种变化的唯一原因，因为从2009年6月到2013年8月，夏季温度(6月1日至8月31日)超过褐鳟鱼和虹鳟鱼早期致死温度的时间只有1.4%。鳟鱼可能会在水池和上升流的地下水中寻求庇护(Baird和Krueger 2003)，特别是在研究地点上游的上游(Silliman和Booth 2003)。此外，最近8月的气温并没有比朱迪河这一段在1990年代初记录的平均气温高(Silliman和Booth 1993年，Silliman等人1995年)。
其次，低流量可能是导致鱼类群落变化的一个因素。最初，恢复似乎对鳟鱼的产卵和招募产生了积极的影响(Moerke and Lamberti 2003)，但鳟鱼数量在2003年开始下降，与2002-2003年冬季的低流量相吻合。此外，流量下降到平均0.03米以下3.(达到最小0.017 m3./s)，而一般的平均流量为0.4米3./ s。这种低流量会对鱼类群落造成相当大的非生物压力，特别是冷水鱼类，如鲑鱼。
第三，我们不能排除分水岭和我们的研究地点栖息地条件的变化可能会减少鳟鱼的产卵栖息地，正如我们在恢复的河段观察到的那样，小溪嵌入度的微小增加会减少幼鳟鱼的招募(Jones et al. 2006)。恢复河段细沉积物的增加可能是褐鳟鱼和虹鳟鱼数量减少的原因。这种细泥沙可能归因于(1)河流的自然泥沙量，随着时间的推移会沉积细泥沙(Fowler和Wilson 1995)，(2)土地开发和流域管理，为流域提供细泥沙输入(Kohlhepp和Hellenthal 1992, Lamberti和Berg 1995)，以及(3)在2003年至2013年期间没有挖掘在恢复河段上游建造的泥沙捕集器。从1999年到2011年，未修复河段的细粒沉积物没有发生变化，这可能反映了沉积物积累和运移的稳定状态。
除了这些可能导致鳟鱼数量下降的栖息地变化之外，在恢复河段添加的木材以及在未恢复河段自然添加的木材可能会增强岩鲈和小口鲈的产卵栖息地，这些鱼都是在有大量树木覆盖的水池中采集的。将河流改道穿过树木繁茂地区的修复项目，预期的额外生物效益是倒下的树枝和倒下的树木对河流的贡献，因为大型木质碎片可以增加生态结构和功能(Bilby和Likens 1980年，Ehrman和Lamberti 1992年，Gregory等人2003年，Cordova等人2007年)。木屑堵塞可以持续对大型无脊椎动物和鱼类产生正反馈，这是河流恢复项目中特别重要的组成部分(礼貌和道尔，2008年)。虽然我们发现修复河段的大型木质碎片体积在减少，但随着时间的推移，未修复河段的木质碎片体积在增加。
最后，早在1903年，饲养在朱岱河的褐鳟鱼和虹鳟鱼的数量中发挥了作用。然而，自从1962年有记录以来，印第安纳州自然资源部就没有在朱迪溪储存过棕色鳟鱼，尽管2005年和2006年，这条小溪被用作小型虹鳟鱼的废弃放养地点，这也许可以解释随后几年对虹鳟鱼的观察。在20世纪90年代中期，一家钓鱼俱乐部在没有获得放养许可证的情况下放养了几百条褐鳟鱼(印第安纳州自然资源部尼尔·莱代特，个人沟通)．土地所有者在居民区的池塘中饲养了Centrarchidae，这些池塘被人工连接到研究地点上游的Juday Creek，这些鱼可能在河岸泛滥时在小溪中定居。
恢复项目似乎使非游戏鱼类的种群受益。然而，在修复后的五年多时间里，我们观察到斑纹飞鱼和强尼飞鱼的种群增长出现了延迟，与此同时，褐鳟鱼的数量也出现了下降。可能的解释包括:(1)这些物种需要更长的时间对栖息地的变化做出反应，(2)它们的数量与褐鳟鱼的数量成反比，可能是由于捕食，或(3)两者的结合。
鉴于斑纹雕雀在粗糙的基质附近表现出守巢行为(Matheson and Brooks 1983)，守巢雄雀可能会利用添加到修复中的鹅卵石和砾石基质(Moerke et al. 2004)。除了添加的砾石给斑驳的雕琢鱼带来的好处之外，R2的浅的、膛线状的栖息地可能为小雕琢鱼提供了托儿所和避难所，如果雕琢鱼成年后分散，这可能会有积极的影响。例如，在过去4年(2010-2013年)，U1和U2的斑驳石雕鱼数量比1997年恢复前增加了4倍。尽管个体可以分散到更远的距离，但只有一小部分个体在一年内移动100米以上，而且大多数个体相对来说都是久坐不动的(Breen et al. 2009)。相对较短的扩散距离，加上我们观察到斑驳的sculpin在恢复5年后>还没有恢复到恢复前的水平，证明了在足够长的时间内监测恢复项目的重要性，以评估慢殖民物种的反应。此外，斑驳的鱼鳞鱼可能在恢复后不久就被食鱼的褐鳟鱼抑制了，这也会对类似鱼鳞鱼的生长产生负面影响(Zimmerman和Vondracek, 2007)。褐鳟鱼可能也减缓了强尼镖鱼的殖民，这种鱼通常在没有覆盖物的沙地基质上发现(普拉特和劳尔2013年)。
与这些物种相比，溪鲑能够在短时间内长距离分散(Belica和Rahel 2008年)，并在小的、清澈的、冷水溪流中茁壮成长，有交替的水池和河汊栖息地。我们怀疑，提供食物(大型无脊椎动物)和覆盖物的碎屑堵塞的延迟形成，可能解释了相对于未恢复河段的恢复前种群估计，已创建的河道中弓背鲑数量的延迟增加。我们还在废墟下面的水池里发现了黑鼻鹱。然而，黑鼻鱼，以及绿色太阳鱼和白色吸盘鱼，对污染和淤泥的栖息地相对耐受。虽然这些耐污染物种的存在有助于维持鱼类群落多样性的管理目标，但与鲈鱼等物种相比，它们的数量作为评估水质的指标并不那么有用。
虽然我们从显示鱼类群落变化的长期数据中受益，但我们的解释也受到恢复前的一个采样周期、非重复研究设计以及河段不是独立的事实的限制。无论如何，我们的研究结果表明，流域正在发生的变化对生物区系的影响大于流域尺度的恢复，这与其他城市流域研究的观察结果类似，这些研究表明，土地利用和流域条件对生物的影响大于栖息地异质性(Rios-Touma et al. 2014, Smucker和Detenbeck 2014)。对流域内鱼类群落的长期视角，加上个别物种的生活史要求，是为未来管理工作提供信息和规划的必要条件(Kemp 2014年)。例如，中部泥鱼和美洲梭鱼的数量(该河也)在这一段Juday Creek (Marenchin and Sever 1981)历史上更为丰富。就在U2上游几百米的地方，20世纪50年代对中部泥鱼的生态进行了研究，当时由于有植物生长的回水栖息地，数量非常丰富(Peckham and Dineen 1957)。考虑到这一产卵和觅食的河道外栖息地的丧失，中央泥鱼的丰度低并不令人惊讶，这可能是由于管理人员采取了稳定和加固河岸的措施。尽管美国梭鱼可能仍然存在于河流附近的私人土地上的池塘中，但自1992年在河口附近发现该物种以来，在对河流进行的100多次电捕鱼调查中尚未收集到该物种，这表明该物种在整个分水岭缺乏足够的植被栖息地。如果公众决定恢复这些物种的栖息地，并继续为岩鲈和小嘴鲈等物种提供栖息地，那么从恢复项目和管理结果中学习，将管理假设作为监测的生态结果的功能重新校准，并教育公众将是重要的，特别是如果提高流域鱼类的生物多样性是一个有针对性的目标的话。
一个具有挑战性但很重要的管理问题是，让公众了解本地鱼类群落的生态需求，以及引入的鱼类在构建该群落中的作用。一些当地垂钓者希望有机会钓到褐鳟鱼和虹鳟鱼;然而，如果由于土地利用的变化和水的退出，源头的冷水输入减少，那么在像朱迪溪这样的溪流中维持这些引入的鳟鱼可能是不可持续的。此外，放养和达到一定规模的恢复可以暂时解决垂钓者的需求，但需要适当的生境条件才能招募鱼群。持续的城市发展很可能导致一个更加绚丽的水线图，其中有更极端的峰值和低峰流量，流量下降(Walsh et al. 2005)。如果不恢复流域的湿地来储存景观上的水，我们预计秋季流量将保持在太低的水平，无法在流量低的几个月里维持大体鳟鱼和卵在红色区域内。与鳟鱼不同的是，鲈鱼通常在上升流附近的砾石中产卵，鲈鱼保护自己的巢穴，并能够扇走淤泥，远离它们的蛋;这种繁殖策略在低流量时期更成功，因为鲈鱼倾向于在浅水的砾石和沙子上筑巢，下面的覆盖物如原木，通常在印第安纳州的硬底溪流中发现，靠近底部的河岸、大岩石和木屑碎片(Gerking 1945)。
管理者和垂钓者可能需要调整他们的期望，因为气候变化和农业和林地的进一步变化为商业和住宅物业。此外，渔业教育的一个重要组成部分是告诉公众，非本地鳟鱼的一个后果可能是本地鱼类组合的减少。如果本地鱼类的组合对公众很重要，那么Juday Creek中其他本地运动鱼类(如鲈鱼)的数量似乎在增加，可以作为可持续的运动渔业向当地钓鱼公众推广。公众可能希望权衡管理非本地褐鳟鱼的好处和维持本地渔业的好处(Hoxmeier和Dieterman 2013)。从流域的角度来看，鲈鱼的存在可以被视为一个令人鼓舞的迹象，因为个体不能容忍淤泥和污染(Poff and Allan 1995, Simon and Dufour 1997, Lau et al. 2006)。
结论
本研究结果显示了监测河流恢复的长期生态响应的重要性。在积极开发的流域下游恢复的河段，当地鱼类群落的积极反应突出表明，减少向河流输入的流域级细沉积物和污染物的努力取得了成功。修复并没有促进引进的褐鳟鱼渔业的发展——这是修复项目最初的(也许是错误的)目标。相反，鳟鱼数量减少的一个可能的相关好处是本地捕食者的增加。如果溪流管理的目标是促进本地鱼类种类的多样性，那么本地运动鱼(例如，小嘴鲈鱼)和对污染敏感的鱼类(例如，岩鲈鱼)在恢复的溪流上游的定居可以被视为一个积极的结果。制定未来目标的另一个选择是采用适应性管理方法，允许从每个流域行动或恢复项目中学习，以随着获得更多的知识而调整管理决策。结合长期监测，可以根据定量证据实施行动，改善环境质量，使水生生物区系和公共资源使用者受益。
致谢
P.D.S.得到了来自美国国家科学基金会(NSF) IGERT赠款授予圣母大学(UND) GLOBES研究生培训项目的奖学金#0504495的支持，以及由圣母大学环境变化倡议中心的水生保护奖学金、UND CEST拜耳博士前研究奖学金和国家公园管理局的乔治·梅伦德斯·赖特气候变化奖学金提供的额外资金。beplay竞技J.B.K.得到了来自金球奖NSF IGERT奖的REU的支持。在近20年的研究过程中，圣母大学的众多工作人员、本科生和研究生都为朱迪溪的采样工作做出了贡献，溪流生态实验室的许多朋友也做出了贡献(附录1)。我们非常感谢所有人。我们特别感谢Ronald A. Hellenthal对Juday Creek研究的贡献，对本手稿的投入，以及通过为Juday Creek工作队服务而致力于保护Juday Creek的奉献精神;阿什利·莫尔克(Ashley Moerke)对这篇手稿的投入以及她之前在论文中对该项目的工作;Dominic Chaloner，感谢他提供温度数据。我们还认识波塔瓦托米的波卡根乐队，以及流离失所的波塔瓦托米和迈阿密，他们的祖先是朱迪河的前任守护者。
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