JP6675237B2

JP6675237B2 - 水棲生物の養殖方法

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Publication number: JP6675237B2
Application number: JP2016054671A
Authority: JP
Inventors: 晶子西城; 昌平柳谷; 彩香三宅; 神谷　隆; 隆神谷
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2016-03-18
Publication date: 2020-04-01
Anticipated expiration: 2036-03-18
Also published as: JP2017163938A

Description

本発明は、水棲生物の養殖方法に関する。

水棲生物の養殖方法としては、飼育水の入れ替えや定常的な給排水を行わずに、飼育水をろ過および循環して再利用する閉鎖循環式の方法や、定常的に飼育水に使用する水を海や川等からくみ上げて、使用後の汚れた飼育水を海や川等へ排水するかけ流し式の方法等が知られている。また、閉鎖循環式の方法において、１日当たり全飼育水の５〜１０質量％前後に相当する水を、定常的に海や川等から給排水する方法も知られている。
閉鎖循環式の養殖方法は、養殖池や養殖槽等の閉鎖水域において、水の入れ替えや定常的な給排水を行わない方法であるため、水質の管理が重要である。
水質の管理方法としては、ろ過や浄化装置を設置して水を浄化する方法や、浄化用の池等を併設し、水を浄化用の池等を通じて循環させる方法等が挙げられる。

エビ等の養殖は、屋外の広大な養殖池において行われている。このため、上述した水の管理方法では、設備や浄化用の池等を巨大化する必要があること、水質の管理が不十分になる場合があること等の問題がある。
巨大な設備または浄化用の池等を用いずに水質を管理する方法として、例えば、特許文献１には、タンク内の水中にエビの後幼生を入れる前に、タンク内に水を徐々に満たすとともに、窒素質有機物を含む人工餌を水に日々添加し、水を攪拌して酸素を供給し、水温を１５〜３５℃に保ち、有機栄養生物、硝化細菌、植物プランクトンからなる綿状物を形成させ、ついでエビの後幼生をタンク内に入れ、人工餌で飼育することを特徴とする１２日令以上のエビの後幼生をタンク内で集中的に飼育する方法が記載されている。該方法によれば、少ない水の置換で、エビを集中的に飼育することができる。

特開昭６１−２１６６２９号公報

養殖池や養殖槽等の閉鎖水域での養殖において、巨大な設備または浄化用の池等を必要とせずに水質の悪化を抑制することができ、養殖の対象である水棲生物の生存率が向上し、かつ、水棲生物の成長を促進できる養殖方法があれば好都合である。
そこで、本発明の目的は、水質の悪化を抑制することができ、養殖の対象である水棲生物の生存率が向上し、かつ、水棲生物の成長を促進できる養殖方法を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、養殖の対象である水棲生物を収容した養殖用の水の中に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を、時間的間隔を置いて繰り返し供給して、水棲生物を養殖する方法によれば、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［４］を提供するものである。
［１］養殖の対象である水棲生物を収容した養殖用の水の中に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を、時間的間隔を置いて繰り返し供給して、上記水棲生物を養殖することを特徴とする水棲生物の養殖方法。
［２］上記養殖用資材を供給する期間の終点以前の一つ以上の時点において、上記養殖用の水の中に、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分を供給する前記［１］に記載の水棲生物の養殖方法。
［３］上記養殖用資材が、トバモライト、ゾノトライト、ＣＳＨゲル、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト、およびウォラストナイトからなる群より選ばれる１種以上を含む粉粒状物である前記［１］又は［２］に記載の水棲生物の養殖方法。
［４］上記水棲生物が、甲殻類である前記［１］〜［３］のいずれかに記載の水棲生物の養殖方法。

本発明の水棲生物の養殖方法によれば、巨大な設備または浄化用の池等を必要とせずに水質の悪化を抑制することができ、養殖の対象である水棲生物の生存率が向上し、かつ、水棲生物の成長を促進することができる。

本発明の水棲生物の養殖方法は、養殖の対象である水棲生物を収容した養殖用の水の中に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を、時間的間隔を置いて繰り返し供給して、水棲生物を養殖するものである。
養殖用の水としては、特に限定されるものではなく、淡水、汽水および海水のいずれでも良い。
養殖の対象である水棲生物としては、上記淡水等において養殖することができる甲殻類、魚類、及び貝類等が挙げられる。中でも、本発明の水棲生物の養殖方法によれば、水中の珪藻の成育が安定し、その増殖が促進されるため、珪藻を餌とするエビ等の甲殻類には好ましい環境となり、また、珪藻に豊富に含まれるケイ素、カルシウム及びマグネシウムが、甲殻類の外骨格等の形成を促進することで甲殻類の成長が促進され、かつ、生存率が向上する観点から、エビ等の甲殻類が好適である。

ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材とは、トバモライト、ゾノトライト、ＣＳＨゲル、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト、およびウォラストナイト等からなる群より選ばれる１種以上を含むものである。
トバモライトとは、Ｃａ_５・（Ｓｉ_６Ｏ_１８Ｈ_２）・４Ｈ₂Ｏ（板状の形態）、Ｃａ_５・（Ｓｉ_６Ｏ_１８Ｈ_２）（板状の形態）、Ｃａ_５・（Ｓｉ_６Ｏ_１８Ｈ_２）・８Ｈ₂Ｏ（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ゾノトライトとは、Ｃａ_６・（Ｓｉ_６Ｏ_１７）・（ＯＨ）₂（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ＣＳＨゲルとは、αＣａＯ・βＳｉＯ₂・γＨ₂Ｏ（ただし、α／β＝０．７〜２．３、γ／β＝１．２〜２．７である。）の化学組成を有するものである。具体的には、３ＣａＯ・２ＳｉＯ₂・３Ｈ₂Ｏの化学組成を有するケイ酸カルシウム水和物等が挙げられる。
フォシャジャイトとは、Ｃａ_４（ＳｉＯ_３）_３（ＯＨ）_２等の化学組成を有するものである。
ジャイロライトとは、（ＮａＣａ_２）Ｃａ_１４（Ｓｉ_２３Ａｌ）Ｏ_６０（ＯＨ）_８・１４Ｈ_２Ｏ等の化学組成を有するものである。
ヒレブランダイトとは、Ｃａ_２ＳｉＯ_３（ＯＨ）_２等の化学組成を有するものである。
ウォラストナイトとは、ＣａＯ・ＳｉＯ_２（繊維状又は柱状の形態）等の化学組成を有するものである。
中でも、入手の容易性および経済性の観点から、トバモライトが好適である。トバモライトとしては、天然の鉱物を用いてもよいが、入手の容易性の観点から、トバモライトを主成分とする軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）を用いることが好ましい。また、廃材の利用促進の観点から、軽量気泡コンクリートの製造工程や建設現場で発生する軽量気泡コンクリートの端材を用いることが、より好ましい。

軽量気泡コンクリートとは、トバモライト、および、未反応の珪石からなるものであり、かつ、８０体積％程度の空隙率を有するものである。ここで、空隙率とは、コンクリートの全体積中の、空隙の体積の合計の割合をいう。
軽量気泡コンクリート中のトバモライトの割合は、コンクリートの内部の空隙部分を除く固相の全体を１００体積％として、６５〜８０体積％程度である。
軽量気泡コンクリートは、例えば、珪石粉末、セメント、生石灰粉末、発泡剤（例えば、アルミニウム粉末）、水等を含む原料（例えば、これらの混合物からなる硬化体）をオートクレーブ養生することによって得ることができる。

また、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材は多孔質であることが好ましい。養殖用資材が多孔質である場合、養殖用資材を水中に添加した際に、養殖用資材の多孔質部分に存在する空気が、水中に連行されることによって、水中の溶存酸素量の低下を防ぐことができる。

本発明で用いられるケイ酸カルシウムを含む養殖用資材は、粉粒状物（粉状物あるいは粒状物）であることが好ましい。養殖用資材の粒度は、該資材に含まれる水溶性ＳｉＯ_２の溶出量をより多くする観点から、好ましくは６ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下、特に好ましくは４．５ｍｍ以下である。該粒度の下限値は、粉砕に要するエネルギーの削減の観点から、好ましくは０．００１ｍｍ、より好ましくは０．００５ｍｍ、特に好ましくは０．０１ｍｍである。
なお、水溶性ＳｉＯ_２の溶出量が多くなれば、珪藻の成育がより安定し、その増殖がより促進される。
養殖用資材の粒度分布は、水溶性ＳｉＯ_２の溶出量を多くする観点から、好ましくは、６ｍｍ以下の粒度を有する資材を７０質量％以上の割合で含むものであり、より好ましくは、５ｍｍ以下の粒度を有する資材を７０質量％以上の割合で含むものであり、特に好ましくは、４．５ｍｍ以下の粒度を有する資材を７０質量％以上の割合で含むものである。
本明細書中、粒度の値は、篩の目開き寸法に対応する値である。

本発明において、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を繰り返し供給する時間的間隔は、好ましくは１〜３０日間、より好ましくは２〜１５日間、特に好ましくは３〜１０日間である。該間隔が１日間以上であれば、労力を軽減することができる。該間隔が３０日間以下であれば、水中の珪藻の成育がより安定し、その増殖がより促進される。
また、養殖の対象である水棲生物を十分に成長させる観点から、養殖用資材を供給する期間は、好ましくは１５日間以上、より好ましくは２０日間以上、特に好ましくは３０日間以上である。

ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材の一回あたりの供給量は、養殖用資材に含まれるケイ酸カルシウムの量によっても異なるが、好ましくは１〜２００ｍｇ／リットル、より好ましくは２０〜１００ｍｇ／リットル、特に好ましくは４０〜８０ｍｇ／リットルである。該量が１ｍｇ／リットル以上であれば、水中の珪藻の成育がより安定し、その増殖がより促進される。該量が２００ｍｇ／リットル以下であれば、ケイ酸カルシウムの過剰供給を防ぐことができる。

水棲生物を養殖用の水の中に収容する前に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を養殖用の水の中に供給した後、静置して、養殖用の水の中に珪藻を十分に増殖させてから水棲生物を水の中に入れてもよい。ここで、静置する期間は、好ましくは１日間以上、より好ましくは３〜６０日間であり、特に好ましくは５〜３０日間である。該期間が１日以上であれば、珪藻を十分に増殖させて、水の中の微生物相を安定化させることができる。
養殖の対象である水棲生物を養殖用の水の中に入れる前に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を養殖用の水に供給する場合、その供給量は、好ましくは０．１〜１，０００ｍｇ／リットル、より好ましくは０．５〜５００ｍｇ／リットル、さらに好ましくは０．８〜３００ｍｇ／リットル、特に好ましくは０．８〜１００ｍｇ／リットルである。該量が０．１ｍｇ／リットル以上であれば、水中の珪藻の成育がより安定し、その増殖がより促進される。該量が１，０００ｍｇ／リットル以下であれば、ケイ酸カルシウムの過剰供給を防ぐことができる。

ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を、時間的間隔を置いて繰り返し供給することで、水中の珪藻の増殖を安定化および促進できる。その結果、養殖池等において、アオコ等の発生を抑えることができ、養殖用の水の水質の悪化を抑制できる。
また、珪藻の栄養価は高いため、珪藻を餌とする水棲生物（例えば、エビ等の甲殻類）の成長を促進できる。また、水を適度に濁らせることで、水棲生物のストレスを緩和して、水棲生物の生存率を向上できる。
また、養殖の対象である水棲生物がエビ等の甲殻類である場合、甲殻類の外骨格等の形成を促進させ、甲殻類の成長が促進され、かつ、生存率を向上できる。
さらに、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材から、水中にアルカリ性物質が放出されて、水の酸性化を防ぐことができる。

本発明において、水棲生物の生存率がより向上し、かつ水棲生物の成長がより促進する観点から、養殖用資材を供給する期間の終点以前の一つ以上の時点において、上記養殖用の水の中に、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分を供給することが好ましい。
この場合、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分を供給することで、水中の微生物をより増殖させて、バイオフロックと呼ばれる微生物の塊を水中に形成することができる。バイオフロックを構成する微生物は、水中の窒素を栄養分としてタンパク質を生成することから、形成されたバイオフロックは、水棲生物の餌として利用される。
養殖用の水の中に、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分を供給する時点は、珪藻の成育状況や、水質によって適宜定めればよい。

炭素含有栄養成分としては、例えば、単糖類、オリゴ糖、及び多糖類等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
単糖類としては、例えば、ブドウ糖等が挙げられる。オリゴ糖としては、例えば、ショ糖等が挙げられる。多糖類としては、例えば、セルロース、でんぷん等が挙げられる。
ここで、本明細書中、「オリゴ糖」とは、２〜２０個の単糖分子が重合してなる重合体をいう。また、「多糖類」とは、２０個を超える単糖分子が重合してなる重合体をいう。

窒素含有栄養成分としては、例えば、尿素や、チオ尿素や、尿酸や、尿酸カリウム等の尿酸塩や、アミノ酸や、オリゴペプチドや、タンパク質等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
炭素含有栄養成分および窒素含有栄養成分の供給量は、水中の炭素と窒素の質量比（Ｃ／Ｎ）が、好ましくは４〜５０、より好ましくは６〜４０、特に好ましくは８〜２５となる量である。該比が４以上であれば、給餌や水生生物の排泄物由来の有害なアンモニア、亜硝酸、及び硝酸を減少させることができる。また、給餌や水生生物の排泄物の分解を促進して、養殖池の底質を改善して、水中の微生物をより増殖させることができる。該比が５０以下であれば、炭素含有栄養成分が過剰に供給されることによる水質の悪化を防ぐことができる。
また、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分の両方を含む材料として、小麦粉、米ぬか、ペプトン等が挙げられる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［養殖用資材の作製］
ケイ酸カルシウム化合物を含む養殖用資材として、トバモライトを主成分とする軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）を破砕、粉砕した粒径が０．０２〜４ｍｍである粒粉状のＡＬＣ（以下、「ＡＬＣ粉粒状物」という。）を得た。

［実施例１］
人工海水の原料（マリンテック社製、商品名「シーライフ」）１２．５ｋｇを、蒸留水５００リットルに添加して、人工海水を作製した。得られた人工海水を水槽に入れた後、ＡＬＣ粉粒状物を０．５ｇ添加し、常時曝気しながら、１週間静置した。１週間後の水は茶色であり、珪藻が増殖していることがわかった。
１週間後、水槽にＡＬＣ粉粒状物を６０ｍｇ／リットルとなる量添加し、バナメイエビを６０尾入れて、飼育開始０日から、７日間ごとに、ＡＬＣの粉砕物を、６０ｍｇ／リットルとなる量を投入しながら６０日間飼育した。なお、飼育開始時におけるバナメイエビの平均体重は１．４７ｇであった。
６０日後のバナメイエビの生存数と体重から、平均体重、１日後および６０日後の平均体重増加比、生存率を算出した。結果を表１に示す。
なお、平均体重増加比とは、平均体重と開始時の平均体重の質量比（平均体重／開始時の平均体重）である。

［実施例２］
人工海水を水槽に入れた後、水槽内の養殖用の水の中の炭素と窒素の質量比（Ｃ／Ｎ）が１０となるようにショ糖２００ｇ、尿素２０ｇ、ＡＬＣ粉粒状物０．５ｇを添加し、常時曝気を行いながら、１週間静置する以外は、実施例１と同様にして、バナメイエビを６０日間飼育した。
実施例１と同様にして、平均体重、１日後および６０日後の平均体重増加比、並びに、生存率を算出した。
なお、１週間静置後の水（バナメイエビを投入する前の水）は茶色であり、珪藻が増殖していることがわかった。

［比較例１］
ＡＬＣ粉粒状物を添加しない以外は実施例１と同様にして人工海水を１週間静置した。１週間後の水は緑色であり、渦鞭毛藻等を含む緑藻類が増殖していることがわかった。１週間後、平均体重が１．６５ｇであるバナメイエビを加えて、６０日間飼育した。
実施例１と同様にして、平均体重、１日後および６０日後の平均体重増加比、並びに、生存率を算出した。

［比較例２］
ＡＬＣ粉粒状物を添加しない以外は実施例２と同様にして人工海水を１週間静置した。１週間後の水は緑色であり、渦鞭毛藻等を含む緑藻類が増殖していることがわかった。１週間後、平均体重が１．８０ｇであるバナメイエビを加えて、６０日間飼育した。
実施例１と同様にして、平均体重、１日後および６０日後の平均体重増加比、並びに、生存率を算出した。結果を表１に示す。

表１から、本発明の養殖方法（実施例１〜２）によれば、６０日後の平均体重増加比は４．７〜５．１であり、比較例１〜２の６０日後の平均体重増加比（３．９〜４．０）よりも大きいことがわかる。
また、実施例１と比較例１の生存率を比べると、ＡＬＣ粉粒状物を添加した実施例１では７５％であり、ＡＬＣ粉粒状物を添加していない比較例１の生存率（６４％）よりも高いことがわかる。また、実施例２と比較例２の生存率を比べると、ＡＬＣ粉粒状物を添加した実施例２では８２％であり、ＡＬＣ粉粒状物を添加していない比較例２の生存率（７７％）よりも高いことがわかる。
さらに、実施例１と実施例２を比較すると、ショ糖と尿素を添加した実施例２は、ショ糖と尿素を添加しない実施例１よりも、６０日後の平均体重増加比および生存率が高いことがわかる。

Claims

養殖の対象である水棲生物を収容した養殖用の水の中に、ケイ酸カルシウムを含む養殖用資材を、時間的間隔を置いて繰り返し供給して、上記水の中に、上記水棲生物の餌となる珪藻を増殖させて、上記水棲生物を養殖する水棲生物の養殖方法であって、
上記養殖用資材が軽量気泡コンクリートの粉粒状物であり、上記時間的間隔が３〜１０日間であり、上記養殖用資材の一回あたりの供給量が４０〜８０ｍｇ／リットルであることを特徴とする水棲生物の養殖方法。
上記水棲生物を上記水の中に収容する前に、上記水の中に上記養殖用資材を０．１〜１００ｍｇ／リットルとなる量で供給した後、５〜３０日間静置して、上記水の中に珪藻を増殖させる請求項１に記載の水棲生物の養殖方法。
上記養殖用資材を供給する期間の終点以前の一つ以上の時点において、上記養殖用の水の中に、炭素含有栄養成分、および、窒素含有栄養成分を供給する請求項１または２に記載の水棲生物の養殖方法。
上記水棲生物が、甲殻類である請求項１〜３のいずれか１項に記載の水棲生物の養殖方法。