(57)【要約】      （修正有）【課題】サンゴの幼生期等における生存率を高めることができるサンゴ幼生の付着基盤の提供。【解決手段】ガラスカレットを平均粒径５〜１００ミクロン程度の範囲内に微粉砕して得られたガラス微粉体に対して０．５〜５．０重量％の発泡剤を添加し、７００〜９８０℃で２５分程度保持して焼結させることにより製造される平均孔サイズが０．５ｍｍ程度の多孔質の発泡ガラス体１によりサンゴ幼生の付着基盤を構成する。この発泡ガラス体１には、形状、サイズが多様な孔や、高温での破裂により生じる丸みを帯びた破断片などが不規則に分布して形成され、これにより、サンゴ幼生の個体ごとに微妙に異なるサイズ、形状や適性などに対応した多様な三次元の付着領域を提供することができる。【選択図】図１
2005210945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスカレットを平均粒径５〜１００ミクロン程度の範囲内に微粉砕して得られたガラス微粉体に対して０．５〜５．０重量％の発泡剤を添加し、７００〜９８０℃で２５分程度保持して焼結させることにより製造される平均孔サイズが０．５ｍｍ程度の多孔質の発泡ガラス体からなるサンゴ幼生の付着基盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサンゴ幼生の付着基盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に硬組織を有するサンゴの生殖は、サンゴからサンゴ卵またはサンゴ卵の受精により生まれるサンゴ幼生（プラヌラ幼生）が放出されることにより開始され、サンゴ幼生は、体表の繊毛運動によって水中を泳いで適当な底質を見付けるとそこに付着して変態し、幼ポリプとなる。群体性のサンゴでは、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娘ポリプを作り始め、それらが分離することなく結合し合って群体を形成し、成長とともに硬組織が発達してサンゴ礁が形成される。上記有性生殖におけるサンゴ卵の放出量は多量であるが、適当な底質を見付けて付着することができるサンゴ幼生の数は極めて少なく、さらに、幼生期や付着の初期には魚類等の食害などを受けやすいために、サンゴの幼生期等における生存率は極めて低い。
【０００３】
一方、近時、オニヒトデによる食害、陸上開発に伴う赤土流入、高水温による白化現象等によるサンゴ礁の減少が問題となっており、この対策として、サンゴの人工増殖が試みられている。人工増殖は、サンゴの幼生期等における生存率を高めることを目的とするもので、上述した付着効率の向上を図るとともに魚類等の食害などを防ぐために、サンゴ幼生を適当な付着基盤に付着させることにより行われる。このようなサンゴ幼生の付着基盤としては、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００４】
この従来例において、サンゴ幼生の付着基盤は、板状に加工した天草陶石や素焼き等を４ｍｍ〜１０ ｍｍの間隔で複数枚並べることにより、あるいは、丸棒形状等に加工した天草陶石や素焼き等の表面に直径または幅が４ｍｍ〜１０ｍｍ、深さが４ｍｍ〜２０ｍｍの溝または孔を５ｍｍ〜１０ｍｍ間隔で穿つことにより形成される。サンゴ幼生は板状の天草陶石等の下面、すなわち板と板の間などに着床しやすく、着床後は板の間隔が狭いためにウニ類が入りにくいことから食害を受け難い。この付着基盤は、サンゴ幼生が付着した後、育成に適した波の穏やかな海域に移送され、一年程度の飼育期間を経て、サンゴを移植させるために選定された適宜海域の海底に固定される。
【特許文献１】特開２００３−６１５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例においては、板状の石等を所定ピッチ、すなわち規則的に並べることなどによりサンゴ幼生の付着に適した領域を形成するために、当該領域の大きさや、当該領域に対する太陽光の照射光量、海水の交換量等が一義的に決定され、個体により微妙に異なるサンゴ幼生の大きさ、形状、あるいは適性等に応じた付着領域を提供することができないという欠点を有する。
【０００６】
なお、より厳密に考えれば、上記石等には表面に凹凸があり、素焼きは多孔質構造であるが、いずれも全長が０．５ｍｍ程度のほぼ洋梨形状であるサンゴ幼生に対する相対的な大きさとしては極めて微細であるために、上述した付着領域の多様化という面においてはほとんど影響を与えるものではない。また、素焼きの多孔質構造は、焼成時に分子レベルで含有する水分が外部に放出されることなどにより形成されるために、上記サンゴ幼生の大きさおよび形状を考慮すると、孔が均質に形成されているに過ぎない。
【０００７】
さらに、上記従来例においては、付着基盤を石等によって形成するために、耐摩耗性などがそれほど高くはなく、移植時など海中での長期の使用を余儀なくされる場合や、端部等構造的に弱い部分については、波によって浸食されてしまうおそれがあり、移植の信頼性等に欠けるという欠点がある。
【０００８】
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、サンゴ幼生に対して多様な付着領域を提供することにより付着を促進させることができるとともに、移植の信頼性等を高めることができ、これによりサンゴの幼生期等における生存率を高めることができるサンゴ幼生の付着基盤の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば上記目的は、
ガラスカレットを平均粒径５〜１００ミクロン程度の範囲内に微粉砕して得られたガラス微粉体に対して０．５〜５．０重量％の発泡剤を添加し、７００〜９８０℃で２５分程度保持して焼結させることにより製造される平均孔サイズが０．５ｍｍ程度の多孔質の発泡ガラス体１からなるサンゴ幼生の付着基盤を提供することにより達成される。
【００１０】
本発明によれば、サンゴ幼生の付着基盤は、ガラスカレットを微粉砕して得られるガラス微粉体に対して発泡剤を添加して焼成することにより製造される多孔質の発泡ガラス体１により形成される。混合された発泡剤が焼成時に発泡することにより、ガラス微粉体に対して内圧が生じ、焼成時の焼結に伴って複数の不定形な孔が錯綜して分布し、あるいはガラス微粉体が相互に不規則に結合して、多孔質の発泡ガラス体１が形成される。したがって、この発泡ガラス体１には、形状、サイズが多様な孔や、高温での破裂により生じる丸みを帯びた破断片などが不規則に分布して形成され、これにより、サンゴ幼生の個体ごとに微妙に異なるサイズ、形状や適性などに対応した多様な三次元の付着領域を提供することができる。
【００１１】
上記発泡ガラス体１の多孔質構造に含まれる孔のサイズの平均は、ガラス製造時の発泡剤の混合量や焼成温度等を調整することなどによりある程度調整可能であるが、焼成原料として平均粒径５〜１００ミクロン程度の範囲内に微粉砕されたガラス微粉体および０．５〜５．０重量％の発泡剤を含み、焼成において７００〜９８０℃で２５分程度保持することにより、洋梨形状のサンゴ幼生の０．５ｍｍ程度の平均的な全長に合致した平均孔サイズ０．５ｍｍ程度の高強度の多孔質構造を得ることができる。一般に負の走光性が観察されるサンゴ幼生は、自ら泳いで発泡ガラス体１の孔内部に潜り込み、三次元に密着することから、これによりサンゴ幼生の付着効率、付着後の定着性を極めて向上させることができると同時に、魚類等による食害からも防止することができる。多孔質の構造は、独立気泡、あるいは連続気泡のいずれであってもよいが、サンゴ幼生が自ら泳いで適度の太陽光の照射光量、海水交換量を設定できるように孔内部に深く潜り込むことのできる連続気泡にすることが望ましい。
【００１２】
なお、本明細書において孔サイズとは、多孔質を構成する各孔によって形成される不定形な中空空間において仮に球体を収容させた場合に、収納可能な最大の大きさの球体の直径により特定される孔の大きさを意味する。したがって、例えば孔が球形状である場合にはその内径を指し、上述した連続気泡においては、その長手方向に個々に最大限の大きさの球体を連続状に収容させたときのそれらの直径の平均値を意味する。
【００１３】
また、サンゴ幼生の付着基盤がガラスにより形成されることで、ガラスが備える太陽光の透過性や高耐摩耗性が発揮され、育成に適した太陽光をサンゴ幼生等に供給できるとともに、波によって容易に浸食されることなく長期に渡って外形、すなわち多孔質構造を維持することができる。さらに、ガラスは化学的に安定しているために、自然海域中に長期間置いても環境を害するような有害物質が溶出することはなく、また、仮に破断したとしても、珪素が主成分であることから自然環境を汚染するおそれはない。加えてガラスは成形性に優れるために、付着基盤を取り扱いに適した板状に形成した場合には、海底に固定するための穴開け加工等も容易にすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、サンゴ幼生に対して多様な付着領域を提供することにより付着を促進させることができるとともに、移植の信頼性等を高めることができ、これによりサンゴの幼生期等における生存率を高めることができるために、効率的なサンゴの増殖を図ることができ、破壊された自然環境の早期再生に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に本発明の実施の形態を示す。この実施の形態において、サンゴ幼生の付着基盤は、ガラスの原料に発泡剤を添加して発泡、焼成させることにより製造される多孔質構造の発泡ガラス体１を１５ｃｍ角の正方形の板状に成形して形成される。図１（ａ）において２は図外の支持体によりサンゴ幼生の付着基盤を海中等で支持するための取り付け穴である。
【００１６】
この実施の形態において、上記発泡ガラス体１の原料には、主としてバージンカレットおよび自動車用ガラスカレットが利用される。以下にその製造方法を示す。
先ず、ガラスカレット（ガラス屑）および石灰（炭酸カルシウム）をボールミルにより平均粒径１５ミクロン程度にまで微粉砕し、得られたガラス微粉体に発泡剤として炭化硅素を０．５重量％、発泡助剤としてホウ砂を１．０重量％添加する。なお、上記炭酸カルシウムの添加量は１．０重量％である。次いで、得られた混合微粉体をスプレードライヤーで顆粒粉にし、アルミナを塗布した耐熱性ステンレスメッシュベルト上に厚み５〜２０ｍｍで１２００ｃｍ角程度の正方形からなる型枠内に連続的に敷き詰め、これをシャットルキルンまたはトンネルキルン内に送り込む。このキルン内で４５分かけて８７０℃まで加熱してこの状態で２５分間滞留させ、これによりガラスを溶融、発泡、焼成せしめる。この後、焼成物を１０分間で６００℃まで空気により急冷し、さらに１２０分かけて１００℃まで徐冷してから常温中に取り出す。
【００１７】
なお、発泡剤としては微粉カーボンを使用することも可能であり、また、上記混合微粉体にセルベン（陶磁器くず）を添加すれば焼成物の比重を調整でき、廃ガラス瓶の粉を添加すれば焼成物の比重を重くしたり、強度を増すことができる。さらに、上記ガラスカレットの粒径は５〜１００ミクロン程度の範囲内で、発泡剤の添加量は０．５〜５．０重量％の範囲内で、顆粒粉を敷き詰める厚さは５〜２００ｍｍの範囲内で、キルン内の焼成温度は７００〜９８０℃の範囲内で、適宜調整することができる。この場合において、発泡剤の混合量と焼成温度を調整することで独立気泡と連続気泡を作り分けることができ、発泡倍率を調整することで気泡の大きさ、比重を変化させることができる。
【００１８】
こうして得られた１２００ｃｍ角程度の板状の発泡ガラス体１を１５ｃｍ角に切断することによりサンゴ幼生の付着基盤が形成される。この発泡ガラス体１は、上記キルン内でガラスの融点以下の温度に熱せられた顆粒粉の間に結合を起こさせるいわゆる焼結において、顆粒粉に含まれる発泡剤を発泡させることにより、平均孔サイズが５００ミクロン程度の多孔質に形成される。また、この発泡ガラス体１は、多孔質であるにもかかわらず高い強度を備えるととともに、氷点下２０℃に放置し結氷させるテストを２００回繰り返した試験においても破損が見受けられないほどの耐候性を備える。この発泡ガラス体１を成分分析したところ６３％程度のＳｉＯ２を備え、高い耐摩耗性を有するとともに、５０ｋｇｆ／ｃｍ２以上の曲げ強さであった。
【００１９】
以上により製造された板状の発泡ガラス体１をサンゴ幼生の付着基盤として使用するに際しては、使用前に所定時間海水中に放置して珪藻類やバクテリアを付着させ、いわゆるバイオフィルムを形成することにより、サンゴ幼生３の定着性が高められる。
【００２０】
サンゴ幼生３の上記付着基盤への付着は、海水で満たされ、上記付着基盤が多数並べられた飼育槽に対し、予め産卵時期に採取されたサンゴ卵、あるいはサンゴ卵の受精により生まれるサンゴ幼生３を放つことにより行われる。平均サイズが０．５ｍｍ程度の洋梨形状であるサンゴ幼生３は、繊毛運動によって自ら泳ぐことにより、図１（ｂ）に示すように平均孔サイズが０．５ｍｍ程度の多孔質構造からなる発泡ガラス体１の気泡内に進入して定着し、この後、変態してポリプとなる。
【００２１】
発明者の実験によれば、本発明の発泡ガラス体１からなる付着基盤は、塩化ビニールからなる板材の表面に溝や孔を形成したものなどに比して、極めて多数のサンゴ幼生３が定着することが確認された。また、本発明の発泡ガラス体１に対するサンゴ幼生３の付着忌避は全く見られず、気泡内に進入したサンゴ幼生３は気泡の内壁面に密着して安定し、気泡内から容易に離れないことが確認されている。
【００２２】
ポリプが付着基盤に定着し、若しくは定着したポリプにより付着基盤上に群体が形成され、あるいは硬組織が発達してサンゴとなった状態で、付着基盤はサンゴの育成に適した所定の海底に固定される。この固定に際しては、例えば表裏をひっくり返したり、支持体を用いて直立させたりすることで付着基板の姿勢が調整され、サンゴの光合成のための照射光量が確保される。一方、サンゴが付着基板に密集している場合には、上述したように付着基板の固定角度を調整するだけでは照射光量が確保できず、育成不良が生じてしまうという問題がある。この問題を解決するために、本願発明は、付着基板を加工しやすい発泡ガラス体１で形成する。すなわち、付着基板を複数の個片に割って分割すればよく、各個片を適宜間隔で海底に固定することにより密集するサンゴを分散させることができる。また、このようにして移植されたサンゴは、早期に、付着基板から移植された海底に定着し、隣接して移植されたサンゴとともに少ない総移植株数で広いサンゴ礁を形成する。
【００２３】
なお、本発明の付着基盤を上記従来例のように産卵前のサンゴ近隣の海底に予め設置することも可能であり、この場合にはガラスの高耐摩耗性能により長期に渡ってサンゴの定着、育成を促すことができる。また、発泡ガラス体１からなる付着基盤は吸水性、保水性が高いために、サンゴ幼生３の付着前に、サンゴ幼生３の育成に役立つ栄養剤等に浸漬させることで、サンゴ幼生３のポリプへの成長を促すことができる。さらに、発泡ガラス体１に色彩等を施して付着基盤を自然環境に馴染みやすい色合いにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）はプラヌラ幼生の定着状態を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  発泡ガラス体
【図１】
2005210945.tif 000003