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Relationship of fish catch and composition to water quality in a suite of agriculturally eutrophic lakes

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Abstract:

We examined the fish community, water quality, and morphometry of 32 agriculturally eutrophic lakes. Our purpose was to explore the relationships between eutrophication and fish catch per unit effort by weight (CPUEw) and fish community composition of the six most important species in this suite of the world's most nutrient-rich lakes. We found that the CPUEw of the sum of all species increased with lake trophic status measured as chlorophyll a (r = 0.45, p < 0.009). By dissecting total fish CPUEw into individual species and functional groups, we found that only common carp (Cyprinus carpio) and benthivore CPUEw increased significantly with trophic status (p < 0.03 and 0.001, respectively). Sport fish (principally piscivores) decreased as a proportion of total CPUEw by approximately 50%, while benthivores, primarily common carp, increased by approximately 80% over an increase in cholorophyll a from 10 to 100 µg·L–1. Common carp CPUEw was correlated with and may have a negative influence on CPUEw of bluegill (Lepomis macrochirus) and black crappie (Pomoxis nigromaculatus) and a positive influence on white crappie (Pomoxis annularis). Our study suggests that species other than benthivores may be unable to exploit increased energy availability in hypereutrophic systems or are competitively excluded from using this increased production.

Nous avons examiné la communauté de poissons, la qualité de l'eau et la morphométrie de 32 lacs rendus eutrophes par l'agriculture. Notre objectif est d'étudier la relation entre l'eutrophisation, la capture de poissons (en masse) par unité d'effort (CPUEw) et la composition de la communauté des six espèces dominantes de poissons dans cette série de lacs, parmi les plus enrichis au monde en nutriments. La somme des CPUEw de toutes les espèces augmente avec le statut trophique du lac, déterminé par le dosage de la chlorophylle a (r = 0,45; p < 0,009). Lorsque la CPUEw totale des poissons est réparti dans les différentes espèces et groupes fonctionnels, seules les CPUEw de la carpe commune (Cyprinus carpio) et des poissons benthonophages augmentent de façon significative avec le statut trophique (p < 0,03 et 0,001, respectivement). La proportion des poissons sportifs, principalement des piscivores, dans la CPUEw totale décline d'environ 50 %, alors que les benthonophages, surtout la carpe commune, s'accroissent d'environ 80 % sur une gamme d'augmentation de la chlorophylle a de 10–100 µg·L–1. Il existe une corrélation avec, semble-t-il, un effet négatif entre la CPUEw de la carpe commune et les CPUEw du crapet harlequin (Lepomis macrochirus) et de la marigane noire (Pomoxis nigromaculatus) et un effet positif sur la marigane blanche (Pomoxis annularis). Notre étude indique que les espèces non benthonophages n'arrivent pas à exploiter l'augmentation de l'énergie disponible dans les systèmes hypereutrophes ou alors qu'elles sont empêchées par la compétition d'utiliser cette production accrue. [Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2004

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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nrc/cjfas/2004/00000061/00000009/art00022
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