Enhancement of material cycle improvement by taper cultivation hanging facilities

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K14975
• Research Institution: Fukui Prefectural University
• Principal Investigator: 瀬戸 雅文 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 教授 (60360020)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 養殖施設

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、二枚貝垂下養殖施設の代表径を長手方向に段階的に変化させ、施設外形をテーパ化することにより、施設自体に周辺海水の上下混合促進機能を付与し、安定生産と環境再生を両立可能な、物質循環促進型の垂下養殖施設を開発することを目指した。定常流場における施設の後流域では、カルマン渦周期の変化に伴い長手方向に配列した鉛直渦列が上下混合流を駆動した。振動流場においては、施設後流域で発達と消滅を繰り返す付着後流の容積増加率の長手方向の変化に応じて、流速振幅と同じオーダの上下混合流が形成された。アスペクト比0.2程度の連段丸篭の代表径を、長手方向に2～10段階変化させた模型実験より、代表径が5段階以上、施設外形のテーパ比が0.15の条件で上下混合が促進された。
ホタテガイ0齢貝を対象に、飼育水温を段階的に変化させながら貧酸素耐性実験を実施し、10％致死時間より算定される時間換算ストレス度(対象種が備える貧酸素耐性を1とした場合に恒温貧酸素条件下で稚貝が消耗する1時間当たりのストレス度で定義)を暴露時間で積算することにより、水温と溶存酸素濃度が非定常的に変動する実海域におけるホタテガイ稚貝の貧酸素耐性を評価した。漁業関係者より提供される貧酸素水塊の逐次観測データと貧酸素水塊の挙動シミュレーションをハイブリッド解析することにより、ホタテガイ中間育成区における貧酸素水塊の形成状況や，近未来の動向を推定し積算ストレス度をもとに、漁業関係者が自ら貧酸素水塊の動きを捉えて、先手を打って対処するための貧酸素水塊の警戒レベル診断アプリを開発した。水温と溶存酸素濃度を連続的に変化させた貧酸素耐性実験を実施して、開発された診断アプリの適用範囲を確認したところ、水温上昇率0.19℃/min以上、溶存酸素濃度低下率-0.12mg/min以下の急変現象では再現性の低下が懸念された。