Realization of stable food production and sustainable aquaculture by combining non-feeding aquaculture on the Sanriku ria coast

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15KT0035
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 安達 貴浩 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (50325502)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齋田 倫範 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (80432863)
• Project Period (FY): 2015-07-10 – 2019-03-31
• Keywords: 三陸海岸 / 底質の有機化 / 海水交換 / 流況シミュレーション / 無給餌養殖

Outline of Annual Research Achievements

安定した生産量確保のためには、底質の有機化と底層の貧酸素化によってもたらされる「漁場悪化」の程度を適切に把握する必要がある。研究対象である三陸沿岸では、震災時の津波によって底泥がフラッシュされ、その後、底質環境は継続的に変化している。この影響を加味するため研究開始以前より、継続的に底質環境の調査を実施してきたが、平成29, 30年度には、数日の間に同一地点で底泥をサンプリングし、得られる結果の違いを明らかにした。この結果、底質環境の経年変化や底質モデル・パラメータの統計学的な信頼性評価が可能となった。
また、餌料不足を招くような「過密養殖」を実施しても、無給餌養殖において安定した生産量を確保することはできない。このため、餌料となる植物プランクトンを適切に再現できる低次生態系モデルを用いた評価・デザインが必要になるが、低次生態系を適切に再現するためには、流況等の物理環境も適切に再現する必要がある。平成29年度に、震災によって紛失したと思われていた震災以前の物理場の観測データを入手できた。この結果に基づいて、物理場の再現計算について点検したところ、大槌湾の夏季の海水交換に対して、外海の斜面で励起される内部潮汐波の影響が主要な役割を果たしていることが判明した。また内部潮汐波を擬似的に与えた場合、外海からの栄養塩の供給も大きく変わることから、大槌湾の養殖環境を適切に評価するためには、外海を含めた数値シミュレーションが不可欠であると言える。ただし、このようなシミュレーションの計算負荷は大きいため、本研究期間中に物理モデルの抜本的な改良を行った。
さらに、本研究では大槌湾に流入する河川流量と栄養塩負荷量を推定できるモデルを確立した。
以上のモデルを用いた数値シミュレーションを実施したところ、定性的に妥当な結果が得られ、大槌湾の複合養殖をデザインする評価手法を確立できた。