JP2015208321A - 多機能性改質型循環飼育水 - Google Patents

Abstract

【課題】トラフグやマグロなどがもつ諸問題を解決し、これらの魚種の飼育密度を向上させ、かつ簡易的に飼育可能な環境を提供する。【解決手段】閉鎖循環型の高密度養殖において、ストレスによる噛み合いや飼育水槽壁面との衝突やすれといった飼育魚類の斃死に繋がる行動を抑制するため、飼育水の透視度と粘度を調整することにより上記の行動を物理的に制限し、飼育魚類の飼育密度の向上を図る。【選択図】図２

Description

本発明は、閉鎖循環型飼育用の飼育水に関する。

近年では陸上などで、完全に海から独立した環境で魚介類を飼育する閉鎖循環型養殖が増加している。この閉鎖循環型養殖では、海上での養殖に対して、近隣の海を汚染しない、魚病の発生確率が低いなどメリットがある一方、独自の課題が発生している。
例えばトラフグは一定以上の飼育密度となると互いを噛み合う異常行動をとるため、これを防止するために歯切りと呼ばれる作業が必要となる。フグ科魚類の歯は、板歯と呼ばれる口の中央に向かって傾斜のある板状の歯が上顎、下顎にそれぞれ２枚ずつの嘴状となっており、この中央部の鋭角部をカットすることを歯切りと呼ぶ。この歯切りにより、共食いや噛み傷による死亡は防止できるものの、歯切りのための捕獲や歯切りによるストレスや体力消耗により約１割が死亡してしまう。また、フグの歯は数か月で再生するため、出荷までに２、３回歯切りが必要となり、歩留まりは８割程度まで低下してしまう。この噛み合いを抑制するためには飼育密度を下げ、フグのストレスを軽減させる必要があるが、この場合生産効率が低下してしまう。
一方、マグロなど常に泳ぎ続ける性質を持った魚類を飼育する場合、個体同士や水槽壁面への衝突を防止するため、壁面の擬装や、飼育密度の低減と設備の大型化が必要となってしまう。

フグの噛み合いそのものを防止する方法としては、非特許文献１に記載の方法がある。この文献ではテトロドトキシン（以下ＴＴＸ）を含有する飼料を使用することで噛み合いの低減に成功している。しかしながら、フグはＴＴＸやサキシトキシン（ＳＴＸ）を保有する生物を摂食するなど毒の原因物質を外部から取り込むことでフグ毒を獲得することが知られており、一方閉鎖循環型養殖ではＴＴＸやＳＴＸを含有しない飼料を用いて無毒のフグを生産することが望ましいため、これらは相反する。

東海大学紀要 海洋学部 （５５）、７９−８７，２００３−０３

歯切りによるフグの死亡率を低減する方法としては、例えば特許文献１および２に記載の方法がある。特許文献１では歯切りの位置を工夫することによって、フグの歯切りによるストレス軽減を図っているが、歯切り作業そのものを省略することはできないため、人件費がかかってしまう。
特許２に記載の方法では、二酸化炭素を麻酔として利用することで、フグへのストレス軽減と作業負荷低減を図っているが、これでも歯切り作業そのものを省略することはできていない。

マグロの衝突防止としては特許文献３および４に記載の方法がある。特許文献３の方法では、マグロの可視領域である４００〜５７０ｎｍの光を用いることでマグロの視認性を高めており、特に光感度の低い幼魚の衝突死の低減に有効である。しかしながら、成魚の衝突を完全に防止することは困難であり、設備の大型化は避けられない。
特許４に記載の方法では、マグロなど回遊魚の成長に合わせた同心円状の構造を持った水槽を用い、水流を各々の領域で循環させることで個体同士の衝突と設備壁面への衝突防止を図っている。しかしながら、装置構成が複雑となり、多大な設備費とメンテナンス費を必要とする。

特開２００６−３４１４８

特開平２０１４−３９５１４

特開２０１３−１０２７３

特許第４６８０３２４号

発明が解決しようとする課題

本発明は、大幅な設備投資を必要とすること無く、トラフグなど定期的に手入れが必要な魚種や、マグロなど衝突死が問題となる高速で泳ぐ魚種の飼育密度を制限する諸問題を解決し、これらの魚種の飼育密度を向上させ、かつ簡易的に飼育可能な環境を提供するものである。

課題を解決するための手段

本発明の目的は、閉鎖循環型の高密度養殖において、ストレスによる噛み合いや飼育水槽壁面との衝突やすれといった飼育魚類の斃死に繋がる行動を抑制することである。そこで本発明では、飼育水の透視度と粘度を調整することにより上記の行動を物理的に制限し、飼育魚類の飼育密度の向上を図る。

発明の効果

本発明によれば、大幅な設備投資を必要とすること無く、飼育魚類の異常行動を低減でき、飼育密度すなわち生産効率を向上させることができる。また、飼育水への酸素溶解効率の向上や飼育水の浄化効率の向上、および設備動力の低減などの効果も同時に得られる。

図１に標準的な閉鎖循環型の養殖システムを示す。このシステムでは飼育水槽（１）内に飼育魚介類（２）と飼育水（３）が入っており、水槽中央の仕切り版（４）により飼育水が仕切られ、飼育水が一定方向（５）に循環する構造となっている。また、飼育魚介類の呼吸や残渣の分解によって消費される酸素を補う酸素溶解装置（６）と飼育水の浄化装置（８）を具備している。
飼育魚介類の行動を制限するため、飼育水の粘度を上昇させる増粘剤を添加する。図２に増粘剤を飼育水に添加（９）した場合の飼育水槽を示す。このとき飼育水循環による飼育魚介類への抵抗が一定となるように、飼育水の飼育水槽内流速と飼育水の粘度を調整する。具体的には、飼育水循環による抵抗は飼育水の飼育水槽内流速と飼育水粘度の積であるため、飼育水の粘度を２倍としたとき、飼育水の飼育水槽内流速を半分とする。例えば、トラフグの海水における最適な飼育水槽内流速は０．６ｍ／ｍｉｎ前後であり、このときの海水の粘度は約１．０８ｍＰａ・ｓであるので、この粘度を２倍の２．１６ｍＰａ・ｓにした場合、飼育水の飼育水槽内流速を０．３ｍ／ｍｉｎとする。このように飼育魚介類に作用する飼育水による抵抗を一定に管理することで、飼育魚介類の肉質と増肉効率を制御することができる。この抵抗力が高すぎた場合、運動過多のため肉質は硬質となり、かつ消費エネルギーが多いため増肉効率が低下する。また、逆に抵抗力が低すぎる場合は肉が軟質となり、かつ消費エネルギーが少ないため油臭くなってしまう。
飼育水の粘度を上昇させることにより飼育魚介類の行動が全体的に緩慢となり、噛み合いや驚愕行動に起因する衝突などの斃死に繋がる飼育魚介類の突発的な行動を抑制できるため、飼育密度を上げることができる。この飼育密度は飼育水の粘度の上昇に比例して上昇するが、飼育水の粘度が１０．００ｍＰａ・ｓ以上では飼育水の循環ポンプの負荷が増大し、故障などのトラブルにつながるため、この粘度未満であることが望ましい。また、飼育水の粘度が３ｍＰａ・ｓを越えると、飼育水の浄化システム内の濾過材部で詰まりが発生し、浄化効率の低下や設備トラブルを招くため、３．００ｍＰａ・ｓ以下であることが望ましい。飼育水の粘度が３ｍＰａ・ｓ以下の範囲であれば、飼育水の粘度上昇により、エアレーションなどの、飼育水中に飼育魚介類が生育するために必要な酸素を溶解させる装置の効率を向上させることができる。これは粘度上昇により飼育水が微小な泡を生成し易くなり、この泡の径が小さくなるほど空気と飼育水海面の接触面積が増加し、空気中の酸素を飼育水中に取り込み易くなるためである。また、同様にプロテインスキマーなどの、泡に飼育水中の残渣を吸着させ、泡ごと系外に残渣を排出する装置（７）の浄化効率も向上させることもできる。
この増粘剤は何を使用しても良いが、植物由来の成分、例えば海藻から抽出したカルギーナンなどが好ましい。このような植物由来の成分を使用した場合、飼育魚介類の生育阻害や肉質の変質などを起こすことなく、飼育魚介類の飼育密度を高められ、また、浄化装置への負担も少ない。この他増粘剤としては鉱物などでもよく、これらが溶存した温泉を用いることができる。

トラフグなどの遊泳速度が１０ｍ／ｓ以下と比較的遅い魚種の場合、上記の増粘剤に加え、透視度を低下させる視界抑制剤を添加することでさらに異常行動を抑制することができる。透視度とは対象液体の清濁を表現するための指標であり、高いほど試料が澄んでいる事を表す。測定方法は透視度計と呼ばれるメモリ付の円柱状容器に試料液を静かに容器上面まで注ぎ入れ、上面から覗きながら容器下のコックを調整して試料水を抜いていき、標識板の十字が二重線になっていることを確認した時点の試料水層の高さ（ｃｍ）を読む。図３に視界抑制剤を添加（１０）した場合の飼育水槽を示す。この透視度が低いほど飼育魚介類がお互いを視認することが困難となり、噛み合いなどの行動を抑制することにより飼育密度を増加させることができる。この透視度は低いほど飼育密度を増加させることができるが、透視度が５ｃｍ未満では装置壁面や飼料の識別が困難となり、斃死や成長阻害を招くため、透視度は５ｃｍ以上３０ｃｍ以下であることが望ましい。
通常、魚類は匂いで遠くの餌を感知した後、眼で確認して餌を摂取するが、透視度が３０ｃｍ以下では眼による感知が困難となるため、飼育魚類を餌に誘導する措置が必要となる。具体的には照明（１１）を用いて給餌場所（１２）を照らす方法や餌に発光物質を混合させる方法、そして餌の匂いを高める方法がある。
この視界抑制剤は魚介類の視認性を低下させるものであれば何を用いても良いが、１０ｇ／Ｌを越えると飼育水の浄化システム内の濾過材部で詰まりが発生し、浄化効率の低下や設備トラブルを招くため、目標の透視度を得るために使用する視界抑制剤の量が１０ｇ／Ｌ以下である物質が望ましい。また、この視界抑制剤は植物を使用するのが望ましく、例えば茶葉や花である。さらに、アントシアニンなど植物の色素成分を抽出して使用すると尚望ましい。このような植物由来の成分を使用した場合、飼育魚介類の生育阻害や肉質の変質などを起こすことなく、飼育魚介類の飼育密度を高められ、また、浄化装置への負担も少ない。この他視界抑制剤としては鉱物などでもよく、これらが溶存した温泉を用いることができる。

標準的な閉鎖循環型の養殖システムである。 増粘剤使用時の飼育水槽である。 視界抑制剤使用時の飼育水槽である。

１ 飼育水槽
２ 飼育魚介類
３ 飼育水
４ 飼育水槽の仕切り板
５ 飼育水の流れる方向
６ 酸素溶解装置
７ 残渣分離装置
８ 浄化装置
９ 増粘剤添加飼育水
１０ 視界抑制剤添加飼育水
１１ 照明
１２ 給餌場所

Claims (4)

1. 閉鎖循環型の養殖において、増粘剤を添加することで、飼育魚介類の飼育水の粘度を１．００ｍＰａ・ｓ以上３．００ｍＰａ・ｓ以下とすることを特徴とする閉鎖循環型養殖における飼育水
2. 前記飼育水の粘度を、水槽内の飼育水の循環流速に応じて変更し、そのときの飼育水の粘度と飼育水の循環流速の積が、粘度変更前の飼育水の粘度と循環流速の積と同じとなるように調整することを特徴とする請求項１に記載の閉鎖循環型養殖における飼育水
3. 前記飼育水に視界抑制剤を添加することで、飼育魚介類の飼育水の透視度を５ｃｍ以上３０ｃｍ以下とすることを特徴とする請求項２に記載の閉鎖循環型養殖における飼育水
4. 前記飼育水の増粘剤と視界抑制剤が植物または鉱物由来であることを特徴とする飼育水