Aquatic Insect Communities Remain Impaired Following Large-Scale River Restoration

Abstract

Abstract. River manipulation and degradation can cause detrimental impacts on aquatic insect communities. River restoration projects seek to mitigate these human disturbances. Assessing the efficacy of river restoration remains an important goal for river managers and conservation biologists so that improved restoration methods can be used in the future. From 1999 to 2008, the Utah Reclamation Mitigation and Conservation Commission restored a 15-km channelized portion of the Provo River (Wasatch County, Utah, USA). Before (1999) and during (2002) the restoration project, macroinvertebrate samples were collected using modified kick nets from 3 sites within the restored area and 1 site outside the restored area. In 2017, we collected macroinvertebrates from these same sites using identical sampling methods to assess the long-term outcomes of the Provo River Restoration Project through a comparison of macroinvertebrate species richness, Shannon diversity, %EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), functional feeding groups, and habit groups. We show that macroinvertebrate richness and diversity have significantly decreased in the restored reaches of the river, despite the restoration project being completed in 2008. Additionally, we found that EPT taxa declined in the restored reaches and that the community remains dominated by collectors. Our results help quantify the efficacy of the Provo River Restoration Project and highlight the need for additional remediation techniques. Significant reductions in richness, Shannon diversity, and functional feeding group diversity at the reference site suggest that factors unaddressed by the restoration such as river damming, lack of riparian vegetation, maintenance of nonnative fish, nutrient pollution, and climate change may be preventing the full rehabilitation of the river. We discuss potential factors that may be contributing to river degradation in this system and advocate for revised and more holistic river restoration approaches, along with the importance of regular monitoring programs for completed restoration projects. Resumen. La manipulación y degradación de los ríos puede tener efectos perjudiciales en las comunidades de insectos acuáticos. Los proyectos de restauración de ríos tratan de mitigar estas perturbaciones humanas. Evaluar la eficacia de la restauración de los ríos sigue siendo un objetivo importante para los gestores de ríos y los biólogos conservacionistas, de modo que en el futuro puedan utilizarse mejores métodos de restauración. Entre 1999 y 2008, la Utah Reclamation Mitigation and Conservation Commission restauró una porción canalizada de 15 km del río Provo (condado de Wasatch, Utah, EE.UU.). Antes (1999) y durante (2002) el proyecto de restauración, se recogieron muestras de macroinvertebrados utilizando redes modificadas en tres sitios dentro del área restaurada y un sitio fuera del área restaurada. En 2017, recogimos macroinvertebrados de estos mismos sitios utilizando métodos de muestreo idénticos para evaluar los resultados a largo plazo del Proyecto de Restauración del Río Provo a través de una comparación de la riqueza de especies de macroinvertebrados, la diversidad de Shannon, %EPT (Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera), grupos de alimentación funcional y grupos de hábitos. Mostramos que la riqueza y diversidad de macroinvertebrados ha disminuido significativamente en los tramos restaurados del río a pesar de que el proyecto de restauración finalizó en 2008. Además, encontramos que los taxones EPT disminuyeron en los tramos restaurados y que la comunidad sigue dominada por recolectores. Nuestros resultados ayudan a cuantificar la eficacia del Proyecto de Restauración del Río Provo, y ponen en evidencia la necesidad de técnicas de remediación adicionales. Las reducciones significativas en la riqueza, la diversidad de Shannon y la diversidad de grupos de alimentación funcionales en el sitio de referencia, sugieren que factores no abordados por la restauración, como el represamiento del río, la falta de vegetación ribereña, el mantenimiento de peces no nativos, la contaminación por nutrientes y el cambio climático pueden impedir la rehabilitación completa del río. Discutimos los factores potenciales que pueden estar contribuyendo a la degradación del río en este sistema y abogamos por enfoques revisados y más holísticos de restauración de ríos, junto con la importancia de programas de monitoreo regulares para proyectos de restauración concluidos.