(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中の水生生物の成長を増進する照明システムであって、当該照明システムは、
水に光を放射する少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源と、
前記少なくとも１つの光源を駆動させる少なくとも１つの光ドライバと、
少なくとも１日から２週間の期間にわたって、前記少なくとも１つの光源から放射される光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるための制御信号を前記光ドライバに提供するコントローラと
を有し、
前記第２の光強度レベルは、前記期間で最終的に到達すべき目標光強度レベルであり、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さい、照明システム。
【請求項２】
水中の水生生物の成長を増進する照明システムであって、当該照明システムは、
水に光を放射する少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源と、
前記少なくとも１つの光源を駆動させる少なくとも１つの光ドライバと、
少なくとも１日から２週間の期間にわたって、前記少なくとも１つの光源から放射される光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるための制御信号を前記光ドライバに提供するコントローラと
を有し、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さく、
前記コントローラは、前記光強度レベルが前記第１の光強度レベルから前記第２の光強度レベルまで前記期間にわたって減少することなく継続的に又は段階的に増加するように、制御信号を前記光ドライバに提供する、照明システム。
【請求項３】
水中の水生生物の成長を増進する照明システムであって、当該照明システムは、
水に光を放射する少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源と、
前記少なくとも１つの光源を駆動させる少なくとも１つの光ドライバと、
少なくとも１日から２週間の期間にわたって、前記少なくとも１つの光源から放射される光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるための制御信号を前記光ドライバに提供するコントローラと
を有し、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さく、
前記コントローラは、前記期間にわたって、前記光強度レベルが前記第１の光強度レベルから前記第２の光強度レベルまで段階的に増加されるように、制御信号を前記光ドライバに提供し、前記期間中の前記制御信号は、直前の光強度レベルに比べて前記光強度レベルが減少される１つ又は複数のサブ期間も提供し、
前記コントローラは、前記サブ期間の持続時間が、前記期間中に減少するように設定する、照明システム。
【請求項４】
前記コントローラは、前記光強度レベルが、前記期間の第１の期間中は第１のレートで、及び前記期間の第２の期間中は第２のレートで増加されるように、制御信号を前記光ドライバに提供し、前記第１のレートは、前記第２のレートよりも低い、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光源は、浸水可能である、又は水中に沈められる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項６】
前記照明システムは、浸水可能、又は水中に１−２０メートルの深さにわたって沈められる複数の光源を有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項７】
照明システムによって水中の水生生物の成長を促進するための方法であって、前記照明システムは、少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源を有し、前記方法は、少なくとも１日から２週間の期間にわたって光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるために、水に光を放射するように少なくとも１つの光源を駆動させるための制御信号を提供するステップを有し、
前記第２の光強度レベルは、前記期間で最終的に到達すべき目標光強度レベルであり、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さい、方法。
【請求項８】
照明システムによって水中の水生生物の成長を促進するための方法であって、前記照明システムは、少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源を有し、前記方法は、少なくとも１日から２週間の期間にわたって光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるために、水に光を放射するように少なくとも１つの光源を駆動させるための制御信号を提供するステップを有し、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さく、
前記光強度レベルが前記第１の光強度レベルから前記第２の光強度レベルまで前記期間にわたって減少することなく継続的に又は段階的に増加するように、前記制御信号を提供するステップを有する、方法。
【請求項９】
照明システムによって水中の水生生物の成長を促進するための方法であって、前記照明システムは、少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源を有し、前記方法は、少なくとも１日から２週間の期間にわたって、光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるために、水に光を放射するように少なくとも１つの光源を駆動させるための制御信号を提供するステップを有し、
前記第１の光強度レベルは、前記第２の光強度レベルよりも少なくとも１０倍から１００倍小さく、
前記期間にわたって、前記光強度レベルが前記第１の光強度レベルから前記第２の光強度レベルまで段階的に増加されるように、制御信号を提供するステップを有し、前記期間中の前記制御信号は、直前の光強度レベルに比べて前記光強度レベルが減少される１つ又は複数のサブ期間も提供し、
前記サブ期間の持続時間を前記期間にわたって減少させるステップを有する、方法。
【請求項１０】
前記光強度レベルが、前記期間の第１の期間中は第１のレートで、及び前記期間の第２の期間中は第２のレートで増加されるように、制御信号を提供するステップを有し、前記第１のレートは、前記第２のレートよりも低い、請求項７乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の光強度レベル、前記第２の光強度レベル又は前記期間の少なくとも一つは、前記水生生物の種類と前記水生生物の成長段階との少なくとも１つに依存して設定される、請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源を有する照明システムを使用して水生生物の生長を促進するための方法であって、前記照明システムは、海ゲージと関係付けられ、
前記水生生物を水タンクから海ケージに移すステップと、
請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の方法に従い、前記海ケージの前記照明システムからの光を制御するステップと
を有する、方法。
【請求項１３】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システムを有する水中ケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水生生物の成長を増進させるための照明システムの分野に関する。特に、本発明は、水中ケージ、例えば海ケージの中の魚の成長を、海ケージの照明のために放射される光を制御することによって増進するように構成される照明システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水生生物が管理された条件下で養殖される水産養殖は、農業の海版である。水産養殖は、過去数十年でいくつかの大きな変革を遂げてきたしっかりと発展している領域である。
【０００３】
魚は、淡水種と海水種とに分類することができる。淡水と海塩水との間を移動する回遊性の魚種もいる。例えば、サケ、シマスズキ、及び大西洋チョウザメは、淡水で、放卵し、スモルト（smoltification）発現まで育ち、いわゆる成長フェーズでは、塩水で、成熟する。魚は、発育及び成長のための特定の環境条件、例えば温度、酸素、水流などを必要とする。大西洋サケ養殖の成長フェーズのために、最適な環境条件は、ノルウェー、チリ、カナダ、及び他の高緯度の位置などの場所で提供されるが、これらの場所は、光の条件が悪い。これらのエリアでは、海水養殖場への人工光のアプリケーションが、魚の発達と成長に良い効果があることがわかっている。人工照明の良い効果は、魚の性的成熟の阻止に関係する。最近の研究は、さらなる人工光の、成長への良い効果を示している。現在、大抵の魚の養殖場は、照明を提供するために従来から高い強度の光（例えば海ケージの上に配置されるメタルハライドランプ）を適用している。
【０００４】
ＵＳ2005／0135104は、発光ダイオード（ＬＥＤｓ）を含む照明システムを利用する、成長のため海洋生息環境を照明する方法及び装置を開示する。該光システムは、ＬＥＤ光源と、このような光源用の電源と、ＬＥＤ光源の起動状態及び強度を制御するコントローラとを含む。該コントローラは、ユーザ又は製造者が、照明期間及びパターンと、放射される光のスペクトルコンテンツ又は空間コンテンツとをプログラムすることを可能にする。
【０００５】
大西洋サケに代表されるように、幼魚は、稚魚ステージでは光を全く／ほとんど経験せず、一定期間連続して２４時間の低い照明レジーム、次いで、スモルト発現を誘起するために６−８週間にわたる光周期レジームを経験し、光周期レジームの間、魚は、２４時間内で暗闇と低い強度の光との交互の周期を経験する。６−８週間の期間の後、魚は、スモルト発現を完成させ、海への移動の準備のために、魚が継続的に人工の低い光レベルの下に置かれる移動タンクに移される。このプロセスの最後のステップは、魚を更なる成長のため海ケージに移すステップである。海ケージは、魚を成育するための閉じられた塩水領域である。
【０００６】
海ケージへの移動の後、移動された魚は、成長の鈍化を経験することがわかっている。成長率の低下は、８週間以上、最長で１２週間まで続き、従って、特定期間後の魚のサイズに大きな影響を及ぼし、又は、魚が所定のサイズになる前までの期間に大きな影響を及ぼす。
【０００７】
魚の成長、特に人工光のスイッチを入れた直後の期間、例えば魚を海ケージに移動させた後の期間において、魚の成長を増進させるための技術的ニーズがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の観点から、水中ケージ、例えば海ケージに移された魚（特にサケ）の成長の鈍化を防止し、且つ、魚の増進された成長を決定することができる効果的な人工照明解決策又は照明システムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、（海）水（volume of water）中の水生生物の成長を増進するように構成される照明システムが開示される。照明システムは、水に光を放射するように構成される少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源と、少なくとも１つの光源を駆動させるように構成される少なくとも１つの光ドライバを有する。照明システムは、少なくとも１日から２週間の期間、好ましくは少なくとも２日から２週間の期間にわたって、少なくとも１つの光源から放射される光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるための制御信号を光ドライバに提供するように適合されるコントローラも有する。
【００１０】
さらに、水中の水生生物の成長を促進するための方法が開示される。該方法は、少なくとも１つの発光ダイオードを有する少なくとも１つの光源を有する照明システムを使用する。該方法は、少なくとも１日から２週間の期間、好ましくは少なくとも２日から２週間の期間にわたって、光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるために、水中に光を放射するように少なくとも１つの光源を駆動させるための制御信号を提供するステップを有する。
【００１１】
照明システムを含む水中ケージ、例えば海ケージも開示される。
【００１２】
水生生物の成長を増進する照明システム及び方法は、人工照明アプリケーションの開始時点で生物が経験する高い光強度は、成長率において観察される低下の一因となるという洞察に基づく。このことは、人工光のスイッチが入れられた後の最初の数週間の間、海水に移された魚にはっきりと見られる。開示される照明システム及び方法は、光強度が、長時間にわたって、人工光の低い強度レベル（ゼロであってもよい）から非常に高い強度レベル（先行技術の海ケージ照明システムにおいて直接的に適用される高い強度値に対応してもよい）までゆっくりと増加する光強度パターン及び時間パターンを提供する。結果として、生物は、高い強度の光によって眼がくらむことはなく、生物の眼は、少しずつ高い光強度に適応することができる。比較すると、従来技術のメタルハライド照明システムは、すぐに点灯し、魚の眼を“くらませ”、適切に餌が食べられないようにする。開示される照明システム及び方法の結果は、魚は眼がくらまず、餌を良く見ることができ、それ故、成長の鈍化が緩和され得る。
【００１３】
メタルハライドランプの点灯で魚が経験する別の効果はストレスであり、餌の低変換をもたらし、これも低い成長へとつながる。光強度を能動的に制御することで、これは良好な照明制御特性を持つ発光ダイオードの使用の結果としても可能である、生物の成長は、より良好に制御され得、よって、生物は早めに収穫できるか、又は生物はより大きく成長することができる。
【００１４】
好ましくは、第１の光強度レベルは、魚の性的成熟が妨げられるレベルである。適用できる光強度レベルは種類に依存し、例えばタラはサケよりも光に敏感である。
【００１５】
一般的に、光強度は、魚種や動物の発達ステージ、水温などの要因にも依存しながら、少なくとも１日から２週間の期間にわたって増加される。好ましくは、光強度が増加される期間は、２日から２週間の間、例えば３日間、４日間、５日間、６日間、又は７日間続く。
【００１６】
照明システムの実施形態では、コントローラは、長時間にわたって、光強度レベルが第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで継続的に増加されるように、制御信号を光ドライバに提供するように適合される。光強度の継続的な増加の有利な点は、第２の光強度レベルに妥当な期間内で達することができ、これにより、魚の成熟のリスクが減少する点である。照明システムの代替的な実施形態では、コントローラは、長時間にわたって、光強度レベルが第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで段階的に増加されるように、制御信号を光ドライバに提供するように適合される。
【００１７】
照明システムの実施形態では、コントローラは、期間にわたって、光強度レベルが第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで段階的に増加されるように、制御信号を光ドライバに提供するように適合され、期間中の制御信号は、光強度レベルが減少される１つ又は複数のサブ期間（time subperiods）も提供する。実施形態の有利な点は、魚が減少された光強度の期間中、休むことができる点である。光強度が減少されるレベルは、これを下回ると成熟が起こる光レベルを超えるレベルに維持されるべきである。好ましくは、低い光強度が適用されるサブ期間の持続時間は、１日２４時間の連続的な高い光強度に魚を徐々に慣れさせるために、期間にわたって減少される。
【００１８】
照明システムの実施形態では、コントローラは、光強度レベルが、期間の第１のサブ期間の間は第１のレートで、及び期間の第２のサブ期間の間は第２のレート（第１のレートは第２のレートよりも低い）で、増加されるように、制御信号を光ドライバに提供するように適合される。この実施形態の有利な点は、低い第１のレートは、期間の早い段階で第１のサブ期間において適用され得、魚の眼の感度レベルが達した後、第２の（より高い）レートが第２のサブ期間において適用され得る。第１及び第２のサブ期間は、連続する期間であってもよい。
【００１９】
照明システムの実施形態では、照明システムは、第１の光強度レベル、第２の光強度レベル、及び期間の少なくとも１つの値を受信するための入力装置を有する。これらの値は、生物の種類、発達ステージ、及び他の因子などの要因に依存して設定されてもよい。値は、製造業者によって予め設定されてもよく、又はユーザ、例えば魚の孵化場の管理者によって設定されてもよい。
【００２０】
照明システムの実施形態では、第１の光強度レベルは、第２の光強度レベルよりも少なくとも１０−１００倍小さい。コントローラ及び光源は、それ故、非常に低い強度で照明を開始し、最終的に第２の光強度レベルを得るために、長時間にわたって、光強度を後で大きく増加させるように適合される。例として、第１の光強度レベルは、第２の光強度レベルのほんの１パーセント又は数パーセントである。
【００２１】
照明システムの実施形態では、少なくとも１つの光源は、浸水可能である、又は水中に沈められる。実施形態では、照明システムは、複数の光源、好ましくは発光ダイオード（のセット）を有し、浸水可能、又は海ケージの水中に１−２０メートルの範囲の深さにわたって沈められる。従来、海ケージでの魚の給餌は、餌が水の上から与えられ、魚は主に水面付近で食べるという状況を作り出す。それ故、水面付近の“給餌スポット”の周りの魚の高密度のために、及び高い光強度のために、ストレスの多い状況が発生する。光源を水中に沈めることによって、給餌サイクルの間、全ての魚が水面に引き寄せられることは無くなる。それよりもむしろ、魚は、沈めた光源からの人工光の結果として、餌も見える、より深い所に留まり得、従って、水面付近の魚の低密度の結果として、魚にストレスが生じにくい。ストレスレベルの減少は、魚の増進される成長に貢献する。
【００２２】
本発明は、請求項に引用される特徴の全ての可能な組合せに関することに留意されたい。よって、第１の態様の全ての特徴及び有利な点は、同様に、第２及び第３の態様にそれぞれ適用される。
【００２３】
具体的な特徴及び有利な点を含む、本発明の様々な態様は、以下の詳細な説明及び添付された図面から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、海ケージに移した後の魚の成長率の模式的なグラフである。
【図２】図２は、本発明の実施形態による照明システムを示す。
【図３】図３は、本発明の実施形態による方法の模式的な図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態による照明システムを有する海ケージの模式的な図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の実施形態による光強度対時間パターンの図の一つである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の実施形態による光強度対時間パターンの図の一つである。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明の実施形態による光強度対時間パターンの図の一つである。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明の実施形態による光強度対時間パターンの図の一つである。
【図５Ｅ】図５Ｅは、本発明の実施形態による光強度対時間パターンの図の一つである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、以下、本発明の現時点で好ましい実施形態を示す添付の図面を参照して、より十分に説明される。しかしながら、本発明は、多くの種々異なる形式で実施されてもよく、本明細書で示される実施形態に限定して解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、徹底性及び完全性のため、且つ、十分に本発明の範囲を当業者に伝えるために提供されている。同様の参照符号は、本明細書を通じて同様の要素を指す。
【００２６】
図１は、淡水タンクから海ケージに移された場合の魚の成長率に見られる低下の模式的な図である。１２月又は１月に海ケージに移された魚は、最初の数週間の間、場合によっては、３月まで、あるいはさらに４月の始めまで継続して、減少した成長率を示す。他のグラフは、本発明の期待される効果を示しており、光強度が長時間にわたってゆっくりと増加し、成長率の低下は無いか又は少なくとも緩和されている。
【００２７】
図２は、照明システム１００の模式的な図である。図３は、照明システム１００を動作する方法のステップを示す。
【００２８】
照明システム１００は、光源１１０を有する。光源１１０は、少なくとも１つの発光ダイオードを有する。光源１１０は、これにより光を放射するように構成される。光源１１０は、好ましくは、水本体に浸水可能に構成される。照明システム１００は、光源１１０に動作可能に結合され、光源１１０を駆動させるように構成される光ドライバ１２０も有する。光ドライバ１２０は、ＬＥＤドライバで有り得る。光ドライバ１２０は、任意選択で、照明装置１３０の中に光源１１０と動作可能に一体化されてもよい。
【００２９】
照明システム１００は、図５Ａ乃至図５Ｄを参照してより詳細に説明されるように、さらに、少なくとも１日から２週間の期間、好ましくは少なくとも２日から２週間の期間にわたって、少なくとも１つの光源から放射される光の光強度レベルを第１の光強度レベルから第２の光強度レベルまで増加させるための制御信号を光ドライバに提供するように適合されるコントローラ１４０を有する。
【００３０】
任意選択で、コントローラ１４０は、入力装置１５０に動作可能に接続されてもよい。入力装置１５０は、図３のステップＳ１１の一部として、第１の光強度レベルＩ１、第２の光強度レベルＩ２、及び照明強度を第１の強度レベルから第２の強度レベルまで増加する期間Ｔ（Ｔ＞１日）の少なくとも１つの値を受信するように構成されてもよい。これらの値は、生物の種類や発達ステージ及び他の因子などの要因に依存して設定されてもよい。値は、製造業者によって予め設定されてもよく、又はユーザ、例えば魚の孵化場の管理者によって設定されてもよい。
【００３１】
コントローラ１４０からの制御信号は、受信した第１の光強度レベルＩ１、第２の光強度レベルＩ２、及び照明強度を第１の強度レベルＩ１から第２の強度レベルＩ２まで増加する期間Ｔに基づいて、ステップＳ１２でコントローラ１４０によって決定され、決定された制御信号が少なくとも１つの光ドライバ１２０に提供されるステップＳ１３が続く。少なくとも１つの光ドライバ１２０は、これにより、少なくとも１つの光源１１０を、水に光を放射するように駆動させる。
【００３２】
図２の照明システム１００は、任意選択で、少なくとも１つの光源１１０の少なくとも１つを有する少なくとも１つの筐体１６０を有する。筐体１６０は、水に浸水可能に構成される。筐体１６０は、任意選択で、光ドライバ１２０を有する。
【００３３】
照明システム１００は、さらに、少なくとも１つの位置アクチュエータ１７０を有する。位置アクチュエータ１７０は、水中の少なくとも１つの光源１１０の浸水の深さを調整するために配置される。浸水の深さは、水の水面と少なくとも１つの光源１１０との間の垂直距離に関係する。コントローラ１４０は、さらに、少なくとも１つの光源１１０に対して所望の位置セットポイントを受信するように適合される。照明システム１００は、また、光強度を長時間にわたってゆっくりと増加することによる水域の照明のため、水の水面の上にも配置される。
【００３４】
図４は、コントローラ１４０に動作可能に結合された複数の照明装置１３０（すなわち光源１１０及び光ドライバ１２０を有する一体化された装置）を含む海ケージ２００の模式的な図である。光源１１０は、各々が複数のＬＥＤ、例えば１６０個のＬＥＤを含むＬＥＤ照明を有する。照明装置１３０は、海水Ｖの水面Ｓの下に２０ｍの深さにわたって提供される。
【００３５】
照明装置１３０は、ピーク光強度についてＬＥＤ照明１個あたり４００−１０００Ｗ電力として構成される。照明装置１３０は、コントローラ１４０からの制御信号によって第１の光強度Ｉ１を提供することができるように調光可能である。
【００３６】
照明装置１３０を水中に沈めることによって、給餌サイクルの間、全ての魚が水面Ｓに引き寄せられることは無くなる。それよりもむしろ、魚は、沈めた照明装置１３０からの人工光の結果として、餌も見えるより深い所に留まり得、従って、給餌の間、水面Ｓ付近の魚の低密度の結果として、魚にストレスが生じにくい。ストレスレベルの減少は、魚の成長増進に貢献する。海ケージ２００は、投餌システム（図４に不図示）を有してもよい。
【００３７】
適用される光強度Ｉ１及びＩ２並びに継続時間Ｔは、多くの要因に依存してもよい。養殖される魚種及びこれらの種々異なる発達ステージの具体的な知識は、種々異なる魚種のための環境条件を最適化するために、光強度レベル及び光周期についての対応するデータとともに使用されてもよい。
【００３８】
図５Ａ乃至図５Ｄは、水生生物の成長を増進させるためのコントローラ１４０の光強度対時間特性の模式的な図である。
【００３９】
図５Ａでは、コントローラ１４０は、時間ｔ１に光強度Ｉ１で水Ｖの中に光を放射するのを開始するように光源１１０を制御する。光強度は、時間ｔ２の目標光強度レベルＩ２まで継続して増加する。期間Ｔ＝ｔ２−ｔ１は、１日から２週間の範囲であり、例えば２日間、３日間、４日間、５日間、６日間、又は７日間である。光強度Ｉ１は、例えばサケの性成熟を妨げる０．０１６Ｗ／ｍ２の放射束密度の人工光に対応してもよい。図５Ａでは、特性はＩ１からＩ２まで線形であるが、他の関数、例えば指数特性を適用してもよいことを理解されたい。
【００４０】
図５Ｂは、光源１１０からの光強度が、第１の光強度レベルＩ１から第２の光強度レベルＩ２まで段階的に増加する図を提供する。好ましくは、第１ステップは、これを下回ると性成熟が起こる光強度閾値である少なくとも０．０１６Ｗ／ｍ２の放射束密度の光強度値をもたらす。図５Ｂから観察することができるように、光強度Ｉ２は、時間ｔ２の後も維持される。
【００４１】
図５Ｃ及び図５Ｄでは、コントローラ１４０は、光源１１０の光強度レベルが、期間Ｔ＝ｔ２−ｔ１にわたって、第１の光強度レベルＩ１から第２の光強度レベルＩ２まで段階的に増加するように、制御信号を光ドライバ１２０に提供する。期間Ｔ内の１つ又は複数のサブ期間ＳＰの間、コントローラ１４０は、光強度レベルが、例えば０照明（図５Ｃ）又は低い有限強度（図５Ｄ）まで減少するように、照明装置１３０に制御信号を提供してもよい。実施形態の有利な点は、魚が減少した光強度の期間に休むことができる点である。光強度が減少されるレベルは、好ましくはこれを下回ると成熟が起こる光レベルを超えるレベルに維持されるべきである。
【００４２】
図５Ｃ及び図５Ｄでは、低い光強度が適用されるサブ期間ＳＰの持続時間は、早い成熟を妨げるため１日２４時間の連続的な高光強度に魚を徐々に慣れさせるために、期間にわたって減少される。
【００４３】
多くのさらなる光強度対時間スキームが、本発明の範囲内で、水生生物、より具体的には魚の成長率を増加するのに想定され得ることを理解されたい。
【００４４】
例として、図５Ｅは、光強度レベルが、まず、第１サブ期間ＳＰ１の間、第１の光強度レベルＩ１からより高い光強度レベルＩ３までゆっくりと増加される模式的な図である。光強度レベルＩ３は、例えば魚の眼の感度の閾値に関係してもよい。第２サブ期間ＳＰ２の間、強度レベルは、次いで、より高いレートで最終レベルＩ２まで増加されてもよい。第１及び第２のレートは、線形である必要はないことを理解されたい。例えば、光強度Ｉ３から光強度Ｉ２までの増加は、指数関数的であってもよい。
【００４５】
本発明のさまざまな実施形態は、コンピュータ・システムとともに使用されるプログラム製品として実施されてもよく、プログラム・プロダクトのプログラム（複数可）は、（本明細書に説明された方法を含む）実施形態の機能を規定する。一実施形態では、プログラムは、様々な非一時的コンピュータ可読記憶媒体の上に包含され得、本明細書で使用される、「非一時的コンピュータ可読記憶媒体（non-transitory computer readable storage media）」は、一時的な伝搬信号を唯一除いて、全てのコンピュータ可読媒体を含む。別の実施形態では、プログラムは、様々な一時的コンピュータ可読記憶媒体の上に包含され得る。例示的なコンピュータ可読記憶媒体は、以下のものに限定されないが、（ｉ）この上に情報が永続的に格納される、書込み不可能な記憶媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭドライブによって可読なＣＤ−ＲＯＭディスク、ＲＯＭチップ、又は任意のタイプのソリッド・ステート不揮発性半導体メモリなどの、コンピュータ内の読取り専用メモリ・デバイス）、及び、（ｉｉ）この上に可変情報が格納される、書込み可能な記憶媒体（例えばフラッシュ・メモリ、ディスケット・ドライブ若しくはハード・ディスク・ドライブ内のフロッピー（登録商標）・ディスク、又は、任意のタイプのソリッド・ステート・ランダム・アクセス半導体メモリ）を含む。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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