閉鎖生態系循環式水棲生物飼育システムの構築

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13460145
• 研究機関: 東京水産大学
• 研究代表者: 竹内 俊郎 東京水産大学, 水産学部, 教授 (70092591)
• 研究分担者: 吉崎 悟朗 東京水産大学, 水産学部, 助手 (70281003) ; 佐藤 秀一 東京水産大学, 大学院・水産学研究科, 助教授 (80154053) ; 北宅 喜昭 大阪府立大学, 農学部, 助教授 (60169886) ; 大森 克徳 航空宇宙研究所, 革新宇宙プロジェクト推進センター, 研究員
• キーワード: 閉鎖生態系 / 循環 / 水棲生物 / 飼育 / バイオマス / ティラピア / 藻類 / 近赤外光

研究概要

本研究は現在発展が期待されている閉鎖循環式生態系に注目し、特に、食物連鎖についても閉鎖循環させながら、水棲生物の継代繁殖を可能にすることを目的とした研究を企画した。すなわち、藻類ー動物プランクトンー魚ー生物濾過部分を連結し、実際に長期飼育を行うとともに、より小型の装置開発に際しての問題点等を明らかにしようとするものである。1.再生循環型魚類飼育装置を用いて、魚類から発生する二酸化炭素と藻類(スピルリナ)から発生する酸素のバランスを維持しながら、96時間の完全密閉魚類-藻類ガス交換実験を成功させた。しかし今回の実験では、ガス循環系にフィルターを多用していたため、これが配管内の結露とともに圧力差を生じさせる原因となり、今後長期的な実験を行うためには圧力差を軽減する対策が重要となることを明らかにした。2.クロレラChlorella vulgarisとタマミジンコMoina macrocopaとの間のバイオマスを測定した。まず、クロレラの給餌密度とタマミジンコの比増殖速度との関係を調べたところ、クロレラが飼育水内の栄養塩、すなわち、タマミジンコの排泄物を利用して増殖し、同一の飼育水環境下で物質フィードバックを行っていることを観察した。次に、餌料律速飼育におけるクロレラ給餌量に対するタマミジンコの餌料効率を調べたところ、クロレラータマミジンコ間のバイオマス変換効率は給餌増加量にかかわらず一定であることを明らかにした。このことは、バイオマス変換の損失を考慮せずに変換速度を制御できることを意味している。3.すでに航空機による微小重力実験により近赤外光を認識するティラピアの存在を明らかにしているが、このティラピアの近赤外光感知能力の測定が地上でも可能となる装置の開発を行うとともに、ティラピアの能力に系統差が存在するかどうかについても調べた。その結果、ティラピアには感知可能な波長限界が780nmと750nmの2系統が少なくとも存在することを初めて明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] 大森克徳, 竹内俊郎他3名: "循環式水棲動物飼育装置の製作"生態工学会発足記念大会論文集. 67-71 (2001)
• [文献書誌] 吉崎悟朗, 竹内俊郎他1名: "再生循環型魚類飼育実験装置の開発"生態工学会発足記念大会論文集. 72-77 (2001)
• [文献書誌] Yoshizaki G., Takeuchi T., et al.: "Acceptability of raw Spirulina platensis by larval tilapia Oreochromis niloticus"Fisheries Science. 68・1. 51-58 (2002)
• [文献書誌] Takeuchi T., Lu J.: "Taste of tilapia Oreochromis niloticus fed solely raw Spirulina"Fisheries Science. 68・Suppl(Accepted). (2002)
• [文献書誌] Yoshizaki G., Ohmori K., Takeuchi T., et al.: "Nitrogen and mineral budgets in a simple freshwater live food production system"Fisheries Science. 68・Suppl(Accepted). (2002)
• [文献書誌] 吉崎悟朗, 竹内俊郎, 他1名: "動物プランクトン利用による微細藻類のバイオマス変換"生態工学会誌. (受理済み).