珊瑚幼生捕獲育成装置

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【発明の名称】	珊瑚幼生捕獲育成装置
【発明者】	【氏名】木原一禎【氏名】石川光男【氏名】近藤康文【氏名】鯉渕幸生
【要約】	【課題】捕獲した活着を促進させること。【構成】この珊瑚幼生捕獲育成装置１は、珊瑚から放出される珊瑚幼生や卵を捕獲して成長させるものである。珊瑚幼生捕獲育成装置１は、捕獲器１０と、ブイ２と、アンカー５とを備える。捕獲器１０は、陰極と、陽極と、陰極の近傍に配置されてプラヌラ幼生や卵を捕獲するシートとを含んでいる。捕獲器１０とブイ２とはブイ側係留索３で接続され、捕獲器１０とアンカー５とはアンカー側係留索４で接続されており、海底Ｂと海面Ｗとの間かつ海域中の所定範囲内に保持される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水中に配置される陰極と、海水中に配置されるとともに前記陰極と電気的に接続される陽極と、海水中かつ前記陰極側に配置されて、珊瑚の幼生又は卵の少なくとも一方を着底させて捕獲する着底手段とを含んで構成される珊瑚幼生捕獲手段と、
前記珊瑚幼生捕獲手段を海底と海面との間に保持する浮力発生手段と、
前記珊瑚幼生捕獲手段を海域中の所定範囲内に保持する係留手段と、
を含むことを特徴とする珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項２】
前記陽極は、前記陰極よりも自然電位が卑であることを特徴とする請求項１に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項３】
前記陰極と前記陽極との間には、電流制限手段が設けられることを特徴とする請求項２に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項４】
前記陰極と前記陽極との間には、前記陽極から前記陰極へ電流を流す電源が設けられることを特徴とする請求項１に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項５】
前記着底手段は、前記陽極と前記陰極との間に配置されることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項６】
前記着底手段は、波状のシートであることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項７】
前記陰極は、前記波状のシートが前記陽極と対向する面の反対側における前記波状のシートの谷部に配置されることを特徴とする請求項６に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項８】
前記着底手段は、網状のシートであることを特徴とする請求項６又は７に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項９】
前記着底手段は導体で構成されるとともに前記陽極と電気的に接続されて、前記陰極となることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項１０】
前記着底手段は、網状の金属であることを特徴とする請求項９に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項１１】
前記着底手段は、表面に多孔質の被覆層が設けられることを特徴とする請求項６～１０のいずれか１項に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項１２】
珊瑚の幼生又は卵の少なくとも一方を着底させる波状のシートを備える珊瑚幼生捕獲手段と、
前記珊瑚幼生捕獲手段を海底と海面との間に保持する浮力発生手段と、
前記珊瑚幼生捕獲手段を海域中の所定範囲内に保持する係留手段と、
を含むことを特徴とする珊瑚幼生捕獲育成装置。
【請求項１３】
前記波状のシートは、表面に多孔質の被覆層が設けられることを特徴とする請求項１２に記載の珊瑚幼生捕獲育成装置。

【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、珊瑚の人工増殖に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、埋め立てや地球の温暖化に起因する海水温度の上昇等によって、珊瑚群集の白化や珊瑚の死滅といった珊瑚礁の衰退が問題となっている。このため、近年においては、珊瑚を人工的に増殖させて、珊瑚礁を回復させる試みが提案されている。特許文献１には、次のような珊瑚の増殖方法が開示されている。これは、プラヌラ幼生が着生し得る着生基盤を海底に有する海域に、底部が開放されてプラヌラ幼生が着生基盤に着生するのを妨げず、かつプラヌラ幼生が拡散するのを防止ないし抑制する拡散防止手段を配置する。そして、プラヌラ幼生、あるいはこれらが浮遊する海水を、拡散防止手段により取り囲まれた領域に投入する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３－２１９７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された技術では、プラヌラ幼生（珊瑚幼生）や珊瑚の卵を拡散防止手段により取り囲まれた領域に投入する際に、珊瑚幼生や珊瑚の卵に対してダメージを与え、活着率の低下を招くおそれがある。また、珊瑚の生殖において、親珊瑚から放出される卵や精子、あるいは珊瑚幼生の量は大量であるが、適当な着底基盤を見つけて付着することができる珊瑚幼生の数は非常に少ない。このため、珊瑚幼生を基盤に捕獲して成長させる人工増殖においては、捕獲した珊瑚幼生を基盤に確実に活着させ、幼生期における生存率を向上させることが重要である。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、珊瑚幼生や卵に与えるダメージを最小限に抑えつつ、捕獲した珊瑚幼生の活着を促進させることのできる珊瑚幼生捕獲育成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、海水中に配置される陰極と、海水中に配置されるとともに前記陰極と電気的に接続される陽極と、海水中かつ前記陰極側に配置されて、珊瑚の幼生又は卵の少なくとも一方を着底させて捕獲する着底手段とを含んで構成される珊瑚幼生捕獲手段と、前記珊瑚幼生捕獲手段を海底と海面との間に保持する浮力発生手段と、前記珊瑚幼生捕獲手段を海域中の所定範囲内に保持する係留手段と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、陰極と、陽極と、陰極の近傍に配置されてプラヌラ幼生や卵を捕獲する着底手段とを含む珊瑚幼生捕獲手段を、浮力発生手段及び係留手段を用いて、海底と海面との間かつ海域中の所定範囲内に保持する。これによって、海中に放出された珊瑚幼生や卵は着底手段に付着するのみなので、珊瑚幼生や卵に与えるダメージを最小限に抑えることができる。また、陰極に電着鉱物を析出させることができるので、捕獲した珊瑚幼生の活着を促進させることができる。
【０００８】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記陽極は、前記陰極よりも自然電位が卑であることを特徴とする。
【０００９】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、陰極よりも自然電位が卑の陽極を用い、いわゆる流電陽極法により陰極に電着鉱物を析出させる。これによって、外部電源が不要になるので、装置を簡略化できるとともに、保守、点検の手間も軽減できる。
【００１０】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記陰極と前記陽極との間には、電流制限手段が設けられることを特徴とする。
【００１１】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、抵抗やダイオード等の電流制限手段が設けられる。これによって、珊瑚を成育させる海域の流速や塩分濃度等といった海象状況に応じて陽極－陰極間を流れる電流を調整できるので、海象状況に応じて陰極の周辺を珊瑚の成育に最適な環境とすることができる。
【００１２】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記陰極と前記陽極との間には、前記陽極から前記陰極へ電流を流す電源が設けられることを特徴とする。
【００１３】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、電源を用意して陽極から陰極へ電流を流すので、電流の調整が容易になる。
【００１４】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記着底手段は、前記陽極と前記陰極との間に配置されることを特徴とする。
【００１５】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段を陽極と陰極との間に配置する。これによって、電着鉱物をより効率よく着底手段に堆積させることができるので、ポリプの成長をより促進させることができる。
【００１６】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記着底手段は、波状のシートであることを特徴とする。
【００１７】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段を波状のシートとする。これによって、波状のシートの谷部に珊瑚幼生が集まるので、珊瑚幼生を効率的に捕獲できるとともに、波状のシートの山部によって魚類からの食害から珊瑚幼生を保護することもできる。なお、波状には、山部及び谷部が直線状や曲面状に形成されるものの他、山部及び谷部が平面状に形成される場合も含まれるものとする。
【００１８】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記陰極は、前記波状のシートが前記陽極と対向する面の反対側における前記波状のシートの谷部に配置されることを特徴とする。
【００１９】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、陽極と対向する山部の反対側に陰極を配置する。これによって、陰極をシートと一体で構成できるので、珊瑚幼生捕獲手段全体の寸法をコンパクトにすることができる。
【００２０】
ここで、次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置のように、前記着底手段は、網状のシートとしてもよい。
【００２１】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、着底手段は導体で構成されるとともに前記陽極と電気的に接続されて、前記陰極となることを特徴とする。
【００２２】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段に陰極の機能を持たせるので、珊瑚幼生捕獲手段全体の寸法をコンパクトにすることができる。
【００２３】
ここで、次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置のように、前記着底手段を、網状の金属としてもよい。
【００２４】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記着底手段は、表面に多孔質の被覆層が設けられることを特徴とする。
【００２５】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段の表面に多孔質の被覆層を設ける。これによって、珊瑚の骨格と被覆層とがなじみやすくなるため、珊瑚が着底手段に活着しやすくなる。
【００２６】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、珊瑚の幼生又は卵の少なくとも一方を着底させる波状のシートを備える珊瑚幼生捕獲手段と、前記珊瑚幼生捕獲手段を海底と海面との間に保持する浮力発生手段と、前記珊瑚幼生捕獲手段を海域中の所定範囲内に保持する係留手段と、を含むことを特徴とする。
【００２７】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段を波状のシートとする。これによって、海中に放出された珊瑚幼生や卵はシートに付着するのみなので、珊瑚幼生や卵に与えるダメージを最小限に抑えることができる。また、波状のシートの谷部に珊瑚幼生が集まるので、珊瑚幼生を効率的に捕獲できる。そして、波状のシートの山部によって、魚類からの食害から珊瑚幼生を保護することもできる。
【００２８】
次の本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置において、前記波状のシートは、表面に多孔質の被覆層が設けられることを特徴とする。
【００２９】
この珊瑚幼生捕獲育成装置は、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の構成を備えるので、前記珊瑚幼生捕獲育成装置と同様の作用、効果を奏する。さらに、この珊瑚幼生捕獲育成装置は、着底手段の表面に多孔質の被覆層を設ける。これによって、珊瑚の骨格と被覆層とがなじみやすくなるため、珊瑚が着底手段に活着しやすくなる。
【発明の効果】
【００３０】
この発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、珊瑚幼生や卵に与えるダメージを最小限に抑えつつ、捕獲した珊瑚幼生の活着を促進させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００３２】
この実施形態は、珊瑚から放出される珊瑚幼生（プラヌラ幼生）や卵を捕獲して成長させるものであり、陰極と、陽極と、陰極の近傍に配置されてプラヌラ幼生や卵を捕獲する着底手段とを含む珊瑚幼生捕獲手段を、浮力発生手段と係留手段とによって、海底と海面との間かつ海域中の所定範囲内に保持する点に特徴がある。
【００３３】
図１は、この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置の使用例を示す概念図である。珊瑚Ｃの生殖は、珊瑚Ｃから卵と精子の塊が放出され海中で受精したり、珊瑚体内で受精した珊瑚幼生（プラヌラ幼生）Ｃｐが放出されたりすることにより開始される。プラヌラ幼生Ｃｐは、体表の繊毛運動によって水中を泳いで適当な底質を見つけるとそこに付着して変態し、幼ポリプとなる。群体性の珊瑚Ｃでは、幼ポリプが成長してポリプとなった後に無性生殖により子ポリプを作り始め、それらが分離することなく結合し合って群体を形成する。
【００３４】
この珊瑚幼生捕獲育成装置１は、珊瑚幼生捕獲手段である捕獲器１０と、浮力発生手段であるブイ２と、係留手段であるアンカー５とを含んで構成される。捕獲器１０は、海中の所定深度に配置されて珊瑚Ｃから放出されたプラヌラ幼生Ｃｐを主に捕獲し、着底させる。捕獲器１０は、ブイ側係留索３を介してブイ２と接続され、また、アンカー側係留索４を介してアンカー５と接続される。ここで、ブイ側係留索３やアンカー側係留索４をゴムやスプリングのような弾性体で構成したり、ブイ側係留索３等の途中にゴムのような弾性体を介在させたりしてもよい。これによって、海が荒れたような場合に、捕獲器１０に伝わるブイ２の動きを緩和することができる。
【００３５】
海中における捕獲器１０の位置は、ブイ２の浮力によって海底Ｂと海面Ｗとの間の所定深度（海面Ｗから１ｍ～５ｍ程度）に保たれ、また、アンカー５によって、海域中の所定範囲内に保持される。後述するように、この実施形態に係る捕獲器１０は、流電陽極法や外部電源によって電着鉱物を析出させてプラヌラ幼生から変態したポリプの成長を促進するが、電着鉱物の析出が進むにつれて捕獲器１０の質量は増加する。このとき、ブイ２は、捕獲器１０を海面Ｗから所定の深度に保つ役割を果たす。なお、流電陽極法では流電陽極が消耗するため、全体としては大きな質量変化はないが、外部電源を用いる場合には質量変化が表れる。さらに、ブイ２は、珊瑚幼生捕獲育成装置１が投入されている海域であることを警告し、珊瑚幼生捕獲育成装置１が投入されている海域に船舶が侵入するおそれを低減する。
【００３６】
ここで、ブイ２には、ＩＣタグを取り付けて投入した捕獲器１０を識別したり、発信機や発光装置を取り付けて、夜間においても珊瑚幼生捕獲育成装置１が投入されている海域であることを識別できるようにしたりしてもよい。また、アンカー５には、例えば人工のライブロックを用いてもよい。
【００３７】
この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置１は、ブイ２と捕獲器１０とアンカー５とで構成されるのでコンパクトかつ質量が小さく、持ち運びが容易である。このため、珊瑚の放卵放精期（５月、６月の満月の夜）における潮流を予測し、容易にこの実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置１を設置することができる。また、アンカー５が係留するのはブイ２及び捕獲器１０であり、総質量は小さいため、アンカー５の負荷も小さくて済む。これによって、海底Ｂに対する影響を最小限に抑えることができる。さらに、捕獲器１０で捕獲したプラヌラ幼生Ｃｐが変態したポリプが捕獲器１０に活着した後は、当該捕獲器１０を養殖水槽や珊瑚造礁区域へ移動させ、そこで生育させることもできる。
【００３８】
この実施形態では、海中において、プラヌラ幼生Ｃｐ等を捕獲する捕獲器１０の捕獲面は、海面Ｗと略直交するようになっている。しかし、海中における捕獲器１０の姿勢はこれに限られるものではなく、捕獲器１０の捕獲面が海面Ｗと略平行になるようにしてもよい。次に、この実施形態に係る捕獲器１０について説明する。
【００３９】
図２は、この実施形態に係る捕獲器を示す平面図である。図３は、この実施形態に係る捕獲器を示す側面図である。図４は、図２のＡ－Ａ矢視図である。図５は、この実施形態に係る捕獲器が備える陰極の構成例を示す説明図である。この実施形態に係る捕獲器１０は、陽極１１から陰極１２に向かって電流を流すことにより、プラヌラ幼生から変態したポリプの成長及び活着を促進するものである。
【００４０】
この捕獲器１０は、陰極１２と着底手段であるシート１６と陽極１１とを備える。陰極１２は、図５に示すように、線状の陰極材料を格子状に組み合わせた網Ｎ＿ｍとして構成されており、図２～図４に示すように、枠体１４に固定される。枠体１４は、例えば、樹脂や木材を用いることができる。また、例えば、枠体１４をパイプで構成し、当該パイプの内部に海水を入れて、捕獲器１０全体の浮力を調整できるようにしてもよい。
【００４１】
シート１６は、シート取付具１５を介して枠体１４に取り付けられる。そして、陽極１１は、陽極支持体１３を介して枠体１４に取り付けられる。ここで、シート１６は、例えば、繊維材料や金属線で構成した網の表面をセラミックの粉末で被覆し、多孔質の被覆層を形成したセラミックシートを用いる。これによって、珊瑚の骨格と被覆層とがなじみやすくなるため、珊瑚が着底陰極２０に活着しやすくなる。また、セラミックは硬度が高いため、藻類や貝類等の付着を抑制できる。
【００４２】
陽極支持体１３は導体であり、後述するように流電陽極法を実現するにあたっては、陽極１１と陰極１２とを電気的に接続する。なお、図４では、陽極１１と陰極１２とを電気的に接続する概念を示すため、陰極１２と、導体で構成されて陽極１１と電気的に接続される陽極支持体１３とを導線ｌで電気的に接続した状態としてある。しかし、導線ｌを用いず、陽極支持体１３と陰極１２とを直接電気的に接続してもよい。
【００４３】
図６は、この実施形態に係る捕獲器の原理を説明するための概念図である。この実施形態に係る捕獲器１０では、いわゆる流電陽極法を利用して、捕獲したプラヌラ幼生が変態したポリプの成長を促進する。図６に示すように、プラヌラ幼生Ｃｐが着底したシート１６を金属性の陰極１２側へ配置するとともに、陰極１２よりも自然電位が卑な金属を陽極（流電陽極）１１として配置する。そして、陽極１１と陰極１２とを導体（この例では陽極支持体１３）で接続し、陽極１１、陰極１２、及び陽極１１と陰極１２との間に介在する電解質（海水）の電池作用を利用して、陽極１１－陰極１２間に電流を流す。これによって、陰極１２にはＣａＣＯ₃、Ｍｇ（ＯＨ）₂、ＭｇＣＯ₃等の石灰質（電着鉱物）を析出させるとともに、陰極１２の周辺環境のアルカリ化を促進する。
【００４４】
陰極１２に析出した石灰質は、ポリプが活着する基盤となる。また、陰極１２の周辺環境のアルカリ化が促進される（すなわち陰極１２の周辺における海水のｐＨが上昇する）と、ポリプの石灰化に必要なエネルギーが小さくなるため、ポリプの成長速度及び耐性を向上させる。これらの作用によって、この実施形態に係る珊瑚養殖装置では、ポリプの成長を促進させるとともに、シート１６への活着をより確実なものとすることができる。なお、シート１６は、陰極１２側に配置すればよく、シート１６と陽極１１との間に陰極１２を配置してもよい。しかし、図６に示すように、陽極１１と陰極１２との間にシート１６を配置すれば、より効率よく電着鉱物をシート１６に堆積させることができるので、ポリプの成長をより促進させることができる。
【００４５】
流電陽極法を用いる場合において、陰極１２への石灰質の析出及び陰極１２周辺環境のアルカリ化を促進させるためには、陽極（流電陽極）１１の種類が重要になる。陰極電位が約－１０００ｍＶ（飽和かんこう電極基準、以下省略）より貴側（電位が高い）であれば、陰極１２における反応は、おおむね式（１）で表される酸素還元反応で、電流密度の大きさは１００ｍＡ／ｍ²程度である。この反応に対応する流電陽極は、アルミニウム系の材料で構成するが、上記電流密度では石灰質の析出は遅くなる。一方、流電陽極の消耗は比較的小さいため、陽極１１の寿命は長くなる。
Ｏ₂＋Ｈ₂Ｏ＋４ｅ^-→４ＯＨ^-・・・（１）
【００４６】
一方、陰極電位が－１１００ｍＶより卑側（電位が低い）であれば、陰極１２における反応は、おおむね式（２）で表される水素発生反応で、電流密度の大きさは１０００ｍＡ／ｍ²以上も可能となる。この反応に対応する流電陽極は、マグネシウム系の材料で構成する。上記電流密度では、石灰質の析出は早くなるが、流電陽極の消耗が大きく、流電陽極の寿命は短くなる。
２Ｈ₂Ｏ＋２ｅ^-→Ｈ₂＋２ＯＨ^-・・・（２）
この実施形態においては、石灰質の析出や流電陽極の消耗、あるいは藻や貝類等の付着抑制等を考慮して、流電陽極の材料を選択したり、流電陽極の形状や配置等を変更したりする。
【００４７】
ポリプの成長を促進させるためには、少なくとも通常の電気防食における電流密度（１００ｍＡ／ｍ²以下）よりも大きいことが好ましい。好ましくは、通常の電気防食における電流密度の２倍以上１０倍以下である。これを実現するためには、陰極電位を－１０００ｍＶよりも低くすればよい。そして、ポリプの成長を促進させるにあたっては、前記電流密度を実現できるような陽極１１の材料や配置等を選択する。
【００４８】
また、ポリプの成長を促進させるにあたっては、ポリプを養殖する海域の流速に応じて、前記電流密度を変更することが好ましい。より具体的には、ポリプを養殖する海域の流速が大きくなるにしたがって前記電流を大きくする。これによって、より確実に陰極１２への石灰質の析出及び陰極１２周辺における環境のアルカリ化を促進させることができる。
【００４９】
また、藻や貝類はポリプの成長を阻害するため、ポリプの近傍では、藻や貝類の付着や成長を抑える必要がある。ポリプの成長には、周囲の海水がアルカリ性であることが好ましいが、かかる環境は藻や貝類の成長にとって好ましくない。したがって、藻や貝類の付着や成長を抑制するため、ポリプを配置する陰極１２周辺における海水の環境をアルカリ性とするように、陰極１２を選択する。陰極１２周辺における海水の環境をアルカリ性とするには、電流が大きい方が好ましい。式（１）の反応と式（２）の反応とでは、式（２）の反応の方が電流は大きくなるので、式（２）の反応となるように陽極１１を構成する材料を選択する。
【００５０】
ここで、陰極１２の材料は、陽極１１よりも貴側の金属であればよいが、海水中で用いることを考慮して、ステンレス鋼、あるいはチタン（Ｔｉ）やチタン化合物等の耐食性が高い金属を用いることが好ましい。また、陽極１１は、上述したように、陰極１２よりも卑側（電位が低い）の金属を用いる。このような金属の中から、陽極１１を構成する材料としては、適用される電流の大きさや寿命を考慮して、例えば、亜鉛、亜鉛合金（亜鉛系）、アルミニウム、アルミニウム合金（アルミニウム系）、マグネシウム、マグネシウム合金（マグネシウム系）の中から少なくとも一つを用いる。
【００５１】
大きな電流を流すためにはマグネシウム系を用い、これよりも電流が小さくてよい場合には亜鉛系又はアルミニウム系を適用する。ただし、電流の大きいマグネシウム系では寿命が短く、また、電流の小さな亜鉛系及びアルミニウム系では長寿命となるので、適宜使い分ける。初期に大電流、後半の中電流を維持する目的で、マグネシウム系と亜鉛系との組み合わせ、あるいはマグネシウム系とアルミニウム系の組み合わせとしてもよい。
【００５２】
図７は、この実施形態に係る捕獲器の他の構成例を示す概念図である。図７に示す捕獲器１０’のように、陰極１２と陽極１１との間に、陽極１１－陰極１２間を流れる電流の大きさを制御可能な電流制御手段（例えばダイオードや抵抗）１７を設けてもよい。例えば、陽極１１と陰極１２とに対して直列にダイオードを挿入する。これによって、ポリプを養殖する海域の流速や塩分濃度等といった海象状況に応じて陽極１１－陰極１２間を流れる電流を調整できるので、海象状況に応じて陰極の周辺をポリプの育成に最適な環境とすることができる。
【００５３】
図８は、この実施形態に係る捕獲器において外部電源を用いた構成例を示す概念図である。図８に示す捕獲器１０ａのように、電源である電源装置（直流電源）１８によって陽極１１ａと陰極１２との間に電流を流す。この場合、耐久性が高く取り扱い易い貴金属系コーティングの電極が好ましい。陽極１１ａには、陽極として用いた場合に、塩素、酸素、活性酸素を生成する材料を用いる。このような材料としては、例えば、炭素系、チタン系の材料があげられる。これによって、陽極１１ａから陰極１２へ流れる電流の調整が容易になるとともに、長期間使用できる。
【００５４】
図９－１、図９－２は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第１変形例を示す説明図である。図１０は、プラヌラ幼生が着底した状態の捕獲器を示す説明図である。図２、図３等に示した捕獲器１０は、着底手段として平面状のシート１６を備えるが、この変形例に係る捕獲器１０ｂは、波状に折り曲げて、山部Ｍと谷部Ｖとが交互に形成されるシート１６ｂを着底手段として用いる。図９－１に示すシート１６ｂは、山部Ｍ及び谷部Ｖが曲面状に形成されており、また図９－２に示すシート１６ｂ'は、山部Ｍ及び谷部Ｖが直線状に形成されている。
【００５５】
このシート１６ｂ、１６ｂ'は、谷部Ｖにプラヌラ幼生が集まりやすくなるので、プラヌラ幼生の捕獲効率が向上する。また、谷部Ｖに着底したプラヌラ幼生Ｃｐは、ここでポリプに変態し、成長するが、図１０に示すように、プラヌラ幼生やポリプを食べる魚類に対しては、山部Ｍが防護部となって魚類からプラヌラ幼生Ｃｐを保護することができる。このとき、谷部Ｖの開口寸法Ｈ（隣接する山部Ｍ同士の距離に相当する）は、プラヌラ幼生Ｃｐやポリプ等を食べる魚類の大きさを想定して決定する。
【００５６】
図１１は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第１変形例における陰極の配置例を示す説明図である。図１１に示す捕獲器１０ｂ'のように、波状に折り曲げたシート１６ｂが陽極１１と対向する側とは反対側における谷部Ｖｒ、すなわち、陽極１１と対向する山部Ｍの反対面に、前記谷部Ｖｒあるいは前記山部Ｍに沿って、棒状あるいは線状の陰極１２を配置する。このようにすれば、陰極１２をシート１６ｂと一体で構成できるので、捕獲器１０ｂ'全体の寸法をコンパクトにすることができる。また、シート１６ｂにより陰極１２を保護することもできる。
【００５７】
図１２は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第２変形例を示す説明図である。この変形例に係る捕獲器１０ｂ＿１は、上記捕獲器１０ｂ（図９－１参照）と同様に、波状に折り曲げて、山部Ｍと谷部Ｖとが交互に形成されるシート１６ｂ＿１を用いるが、シート１６ｂ＿１の断面形状が、上記シート１６ｂと若干異なる。すなわち、上記捕獲器１０ｂは、略Ｚ形状を連続させた断面であるが、シート１６ｂ＿１は略Ｕ字形状を連続させた形状である。このようにしても、上記捕獲器１０ｂ、１０ｂ'と同様の作用、効果が得られる。
【００５８】
図１３、図１４は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第３変形例を示す説明図である。第３変形例に係る捕獲器１０ｂ＿２、１０ｂ＿２'は、複数のシート１６ｂ＿２を所定間隔でブラインド状に配置して、着底手段とする。図１３に示す捕獲器１０ｂ＿２は、シート１６ｂ＿２の端部が陽極１１に向かって枠体１４から突出し、また、図１４に示す捕獲器１０ｂ＿２'は、シート１６ｂ＿２の端部が陰極１２に向かって枠体１４から突出している。この変形例に係る捕獲器１０ｂ＿２、捕獲器１０ｂ＿２'では、複数のシート１６ｂ＿２が所定の間隔で配置されるので、プラヌラ幼生やポリプを食べる魚類に対しては、枠体１４から突出するシート１６ｂ＿２が防護部となって、魚類からプラヌラ幼生やポリプを保護することができる。
【００５９】
図１５は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第４変形例を示す説明図である。この変形例に係る捕獲器１０ｂ＿２''は、図９－１や図９－２に示すシート１６ｂ、１６ｂ'と同様に、シート１６＿２''を波状に折り曲げて、山部Ｍと谷部Ｖとを交互に形成して着底手段とする。そして、この変形例に係るシート１６＿２''は、略コの字形状を連続させた断面形状としてある。これによって、この変形例に係る捕獲器１０ｂ＿２''が備えるシート１６＿２''は、山部Ｍ及び谷部Ｖが平面状に形成される。このように、山部Ｍ及び谷部Ｖが平面状に形成される場合も、波状の概念に含まれるものとする。
【００６０】
このシート１６＿２''は、谷部Ｖにプラヌラ幼生が集まりやすくなるので、プラヌラ幼生の捕獲効率が向上する。また、谷部Ｖに着底したプラヌラ幼生は、ここでポリプに変態し、成長するが、上記シート１６ｂ、１６ｂ'と同様にプラヌラ幼生やポリプを食べる魚類に対しては、山部Ｍが防護部となって魚類からプラヌラ幼生を保護することができる。このとき、谷部Ｖの開口寸法Ｈ（隣接する山部Ｍの中心間距離に相当する）は、ポリプ等を食べる魚類の大きさを想定して決定する。
【００６１】
図１６は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第５変形例を示す説明図である。この変形例に係る捕獲器１０ｂ＿３は、金属で構成される筒状の網１６ｂ＿３を着底手段とする。そして、網１６ｂ＿３と陽極１１とを導線ｌで電気的に接続して、網１６ｂ＿３に着底手段と陰極との機能を持たせる。このようにすれば、着底手段と陰極とを別個に用意する必要はないので、捕獲器１０ｂ＿３の構成を簡略化できる。
【００６２】
図１７は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第６変形例を示す側面図である。図１８は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第６変形例を示す正面図である。この捕獲器１０ｂ＿４は、陽極側でプラヌラ幼生を捕獲する。この捕獲器１０ｂ＿４は、金属棒や金属の線材を格子状に組み合わせて、プラヌラ幼生を捕獲し、着底させる網状の着底手段である着底網（陰極）１１Ａを構成する。また、着底網１１Ａには、鋼材で構成される陽極１１Ｂが取り付けてあり、着底網１１Ａと陽極１１Ｂとは電気的に接続される。そして、陽極１１Ｂと陰極１２とが導線ｌによって電気的に接続される。
【００６３】
着底網１１Ａは、例えばステンレスで構成される。また、陰極１２は、ステンレスやカーボン等の、鋼よりも貴な電位の金属で構成される。陽極１１Ｂから着底網１１Ａへ流れる電流密度が大きすぎると、陽極１１Ｂが過剰に溶解するので着底網１１Ａの面積に対する陽極１１Ｂの面積の比で電流密度を調整する。このような構成により、プラヌラ幼生を捕獲し、着底させてもよい。
【００６４】
例えば、海中に鋼材で製造した構造物を設置する際に鋼材をハンマー等で打ち付けた部分は活性化して腐食しやすくなる。このような部分は、周囲の黒皮を陰極としたマイクロセルが形成されて、鋼材の腐食が促進される。そして、このような、鋼材が腐食した部分には珊瑚が良く定着し、成長するという現象が確認されている。したがって、鋼材で陽極１１Ｂを構成し、かつ鋼よりも貴な電位の金属で陰極１２を構成すれば、陽極１１Ｂの腐食が促進されることにより、陽極１１Ｂに定着したプラヌラ幼生の成長が促進されるという利点がある。
【００６５】
図１９は、この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第７変形例を示す説明図である。この変形例に係る着底手段である着底陰極２０は、陰極の機能と、プラヌラ幼生を捕獲し、着底させる機能とを備える。着底陰極２０は、金属の線材や棒材を格子状に組み合わせた陰極１２の表面を、例えばセラミック粉や発泡コンクリートのような多孔質コンクリート等によって被覆し、陰極１２の表面に多孔質の被覆層１９を形成して構成される。
【００６６】
これによって、珊瑚の骨格と被覆層１９とがなじみやすくなるため、珊瑚が着底陰極２０に活着しやすくなる。また、着底手段と陰極とを別個に用意する必要はないので、捕獲器をコンパクトに構成することができる。この変形例では、格子間隔Ｌａ＝Ｌｂとしてあるが、Ｌａ≠Ｌｂとしてもよい。また、格子間隔は１ｃｍ～１０ｃｍとしてある。この変形例では、格子の形状を正方形としてあるが、格子の形状はこれに限られるものではなく、三角形、五角形、六角形等としてもよい。
【００６７】
図２０は、この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置において、外部電源を用いた場合の使用例を示す概念図である。捕獲器に外部電源を用いる場合（図８）、電源装置はブイ２に組み込むことが好ましい。ここで説明する珊瑚幼生捕獲育成装置１'では、太陽電池１８ｇとバッテリーやコンデンサ等の蓄電手段１８ｂとで電源装置１８を構成する。そして、ブイ２に搭載した太陽電池１８ｇを用いて電気を発生させ、発生した電気は蓄電手段１８ｂに蓄え、太陽電池１８ｇによる発電が期待できない夜間等では、蓄電手段１８ｂによって陽極１１ａと陰極１２との間に電流を流す。このように、外部電源方式においては、電源装置１８の格納や設置にブイ２を利用することができる。
【００６８】
図２１は、この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置の他の使用例を示す概念図である。図１で説明した珊瑚幼生捕獲育成装置１の使用例では、１本のアンカー側係留索４及び１個のアンカー５によって捕獲器１０を係留する。この例では、複数（具体的には２個）のアンカー側係留索４及びアンカー５によって捕獲器１０を係留する。このようにすると、海中における捕獲器１０を所定の姿勢に維持しやすくなる。
【００６９】
以上、この実施形態及びその変形例では、珊瑚から放出される珊瑚幼生や卵を捕獲して成長させるにあたり、陰極と、陽極と、陰極の近傍に配置されてプラヌラ幼生や卵を捕獲する着底手段とを含む珊瑚幼生捕獲手段を、浮力発生手段と係留手段とによって、海底と海面との間かつ海域中の所定範囲内に保持する。これによって、珊瑚幼生や卵は着底手段に付着するのみなので、珊瑚幼生や卵に与えるダメージを最小限に抑えることができる。また、陰極に電着鉱物を析出させることができるので、捕獲した珊瑚幼生の活着を促進させることができる。なお、この実施形態及びその変形例と同様の構成を備えるものは、この実施形態及びその変形例と同様の作用、効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明に係る珊瑚幼生捕獲育成装置は、珊瑚の人工増殖に有用であり、特に、捕獲した活着を促進させることに適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置の使用例を示す概念図である。
【図２】この実施形態に係る捕獲器を示す平面図である。
【図３】この実施形態に係る捕獲器を示す側面図である。
【図４】図２のＡ－Ａ矢視図である。
【図５】この実施形態に係る捕獲器が備える陰極の構成例を示す説明図である。
【図６】この実施形態に係る捕獲器の原理を説明するための概念図である。
【図７】この実施形態に係る捕獲器の他の構成例を示す概念図である。
【図８】この実施形態に係る捕獲器において外部電源を用いた構成例を示す概念図である。
【図９－１】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第１変形例を示す説明図である。
【図９－２】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第１変形例を示す説明図である。
【図１０】プラヌラ幼生が着底した状態の捕獲器を示す説明図である。
【図１１】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第１変形例における陰極の配置例を示す説明図である。
【図１２】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第２変形例を示す説明図である。
【図１３】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第３変形例を示す説明図である。
【図１４】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第３変形例を示す説明図である。
【図１５】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第４変形例を示す説明図である。
【図１６】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第５変形例を示す説明図である。
【図１７】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第６変形例を示す側面図である。
【図１８】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第６変形例を示す正面図である。
【図１９】この実施形態に係る捕獲器が備える着底手段の第７変形例を示す説明図である。
【図２０】この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置において、外部電源を用いた場合の使用例を示す概念図である。
【図２１】この実施形態に係る珊瑚幼生捕獲育成装置の他の使用例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、１' 珊瑚幼生捕獲育成装置
２ブイ
３ブイ側係留索
４アンカー側係留索
５アンカー
１０捕獲器
１０ａ、１０ｂ、１０ｂ＿１、１０ｂ＿２、１０ｂ＿３、１０ｂ＿４捕獲器
１１Ａ着底網
１１、１１ａ、１１Ｂ陽極
１２陰極
１３陽極支持体
１４枠体
１５シート取付具
１６、１６'、１６''、１６ｂ、１６ｂ＿１、１６ｂ＿２、１６ｂ＿２'' シート
１６ｂ＿３網
１８電源装置
１９着底層
２０着底陰極

【出願人】	【識別番号】５０６１２２２４６【氏名又は名称】三菱重工橋梁エンジニアリング株式会社【識別番号】０００２３２７５９【氏名又は名称】日本防蝕工業株式会社【識別番号】５０４１３７９１２【氏名又は名称】国立大学法人東京大学【識別番号】５０４０８９７５８【氏名又は名称】株式会社シーピーファーム
【出願日】	平成１８年７月２１日（２００６．７．２１）
【代理人】	【識別番号】１０００８９１１８【弁理士】【氏名又は名称】酒井宏明
【公開番号】	特開２００８－２２７８３（Ｐ２００８－２２７８３Ａ）
【公開日】	平成２０年２月７日（２００８．２．７）
【出願番号】	特願２００６－１９９５９９（Ｐ２００６－１９９５９９）