A comprehensive assessment of the failure of Barbus barbus spawning migrations through a fish pass in the canalized River Meuse (Belgium)

Une étude d'impact des passes à poissons de la Meuse sur l'échec des migrations de reproduction de Barbus barbus

Laboratory of Fish Demography and Aquaculture, 22 quai Van Beneden, B 4020 Liège, Belgium

Received: 24 November 1993
Accepted: 18 February 1994

Abstract

This paper presents a comprehensive study of the impact of damming on the spawning migrations of Barbus barbus in the canalized River Meuse (Southern Belgium). A Denil fish pass on the Ampsin-Neuville dam was controlled 251 times in 1989-1993. The most striking feature is the almost complete absence of barbel in 1990-1993 (15 fishes in 4 years). Most captures of barbel in the fish pass in 1989 were clumped within a few days (mid-May) and related with spawning migrations. Stepwise multiple regression analyses revealed that attractivity was the major condition set allowing barbel to migrate successfully through the pass, while feasibility parameters (water velocity) were found not to be relevant. The variables involved in the attractivity condition set refer indirectly to the influence of water catchment by a hydroelectric plant and to the relative importance of the flow in the pass. The study concludes that this additional condition set significantly interferes with the natural environmental stimuli triggering spawning migrations in barbel and questions the effectiveness of the thermally-related reproductive strategy of the species in an environment with restricted longitudinal connectivity. This statement is discussed in parallel with the recent evolution of barbel populations in canalized rivers.

Résumé

De 1989 à 1993, nous avons étudié l'impact de barrages sur les migrations de reproduction du barbeau fluviatile, Barbus barbus, dans le cours belge de la Meuse, via le contrôle d'une passe à poissons de type Denil. Les 251 contrôles (vidange des bassins intermédiaires) ont mis en évidence l'absence quasi complète de barbeaux dans la passe, en 1990-1993 (15 poissons en 4 ans). La majorité des captures en 1989 étaient regroupées en une décade (5-15 mai) et correspondaient à la migration de reproduction des géniteurs mâles et femelles. L'analyse de la périodicité des captures (régression multiple pas-à-pas, seuil d'entrée = 0,l0) exclut l'influence de critères de faisabilité (franchissement de l'obstacle) mais met significativement en évidence le rôle déterminant d'un ensemble conditionnel d'attractivité, impliquant le débit dans la passe à poissons et le débit de fonctionnement de la centrale hydroélectrique établie sur le barrage. Cet ensemble conditionnel interfère considérablement avec les stimuli environnementaux déclenchant les migrations et les activités reproductrices chez le barbeau. En conséquence, la stratégie reproductrice de l'espèce, basée sur un déclenchement thermique des activités reproductrices s'avère peu adaptée à un environnement dont le gradient longitudinal est restreint. L'impact de cet échec des migrations de reproduction est discuté dans le contexte de la régression démographique du barbeau dans les fleuves canalisés.