(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性樹脂よりなり、かつ、２〜５０％の開孔率を有するシート状物であって、種子固着用の不織布シートと、該不織布シートの背面に接合させた少なくとも一方向の長繊維製線状体から形成したシート状物に、海藻の種子を、生分解性を有する固着剤とともに配設させたことを特徴とする播種シート。
【請求項２】
長繊維製線状体を互いに交差させてネット状シートとした請求項１記載の播種シート。
【請求項３】
海藻の種子を、生分解性を有する固着剤とともにドット状に配設させた請求項１または２記載の播種シート。
【請求項４】
生分解性樹脂がアセチルセルロースである請求項１記載の播種シート。
【請求項５】
固着剤が３０重量％以上の保水率（２０℃×６５％相対湿度条件下）を有する水溶性高分子である請求項１記載の播種シート。
【請求項６】
水溶性高分子がカルボキシルメチルセルロースを主体としている請求項５記載の播種シート。
【請求項７】
上記請求項１〜６いずれか１項記載の播種シートに生分解性樹脂製の人工海藻および／または人工海草を取り付けたことを特徴とする人工藻場造成用播種シート。
【請求項８】
人工海藻および／または人工海草を、海藻の種子が固着されている種子固着面の裏側で、かつ、海藻の種子が固着されている箇所と重複しない箇所に取り付けた請求項７記載の人工藻場造成用播種シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アマモなどの海藻および／または海草類の種子を固着させた播種シートおよびこの播種シートを利用した人工藻場造成用播種シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、人工的な魚場の造成に関連した事業として、海底に人工的な藻場を造成しようとする試みが行われている。人工的な藻場を形成することができる海藻および／または海草類のうち、例えば、アマモは、花枝を伸ばして種子を形成する生殖株と、地下茎が生長する栄養株との二種類があり、種子による繁殖と、地下茎の生長および分枝による繁殖との二通りの繁殖手段を備えている。
【０００３】
アマモを移植によって繁殖させる場合は、草体をそのまま海底に移植するので、比較的に高い確率で藻場を造成することができる。しかし、潜水士によって移植するため、人件費が嵩むという問題がある。
一方、アマモの種子を播いて繁殖させる場合は、作業船から海中にアマモの種子を播くだけなので、潜水士による移植作業より安全で、かつ、簡単であるが、船上から播いた種子が潮流などの影響によって造成区域外に流出しまう可能性が高く、目標とするアマモの繁殖密度に対して大量の種子を播く必要があり、不経済である。
また、アマモの種子を付着させた播種シートを海底に敷設する方法が提案されているが、この方法に用いる播種シートは、種子を分散させた生分解性樹脂のエマルジョン液にシートを浸漬するため、生分解性樹脂がシート全体に浸透し、不経済である。また、この種の播種シートは、シートを構成している布の織密度が大きかったり、、網の網目、多孔膜の孔などが小さいため、水の抵抗が大きく、シートが捩れないように敷設することが難しい。
【０００４】
他方、播種シートによる藻場の造成は、静穏な海域では問題がないが、波や潮流による海底地形変動の激しい海域では、敷設後に播種シートがめくれ上がったり、砂に埋まるなどするため、アマモなどの種子の発芽率が低い。また、外海に波を遮蔽するものが何もない砂浜では、波高の大きな波が直接海岸に押し寄せ、波や流れにより汀線近傍の海底土砂を大量に移動させるため、砂浜が消失したり、また護岸などの構造物の基部が洗掘されたりする。この海底土砂の移動を防ぐため、砂表面に砂利を敷いたり、外海側にコンクリートブロックなどによる離岸堤や潜堤を配置し、波を遮蔽するなどの対策が施されている。しかし、砂浜が砂利浜に変わる、外海への視野が狭められる、小型船舶の航行の支障を来すなど、生態系、景観、そして海域の利用価値を損なうなどの問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題を解消するためになされたものであり、その目的の一つは、海底への敷設が容易であり、しかも、シート状物に種子がある間隔で固着され、かつ、シート状物に種子を固着する固着剤の使用量を必要最小限に抑えることができる播種シートを提供することにある。
また、他の目的は、自然の藻場が波や流れのエネルギーを柔らかく吸収し、海底土砂の移動を制御しているが、この自然の藻場の持つ機能を得るため、敷設時には生分解性繊維による人工海藻および／または人工海草で、そして人工海藻および／または人工海草が分解する時点には、シートに付着したアマモなどの湿潤生物活性を有する種子が発芽、生育し、人工的な藻場から自然の藻場へと遷移させ、設置時から永続性を持った藻場の造成が可能となる人工海藻および／または人工海草を付着させた人工藻場造成用播種シートを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明に係る播種シートは、生分解性樹脂よりなり、かつ、２〜５０％の開孔率を有するシート状物であって、の種子固着用の不織布シートと、該不織布シートの背面に接合させた少なくとも一方向の長繊維製線状体から形成したシート状物に、海藻（海草）の種子（以下「種子」ともいう）を、生分解性を有する固着剤とともに配設させたことに特徴がある。上記構成によれば、シート状物が２〜５０％の開孔率を有しているため、水の抵抗が少なく、海底に播種シートを敷設する際に潮流などの影響を殆ど受けることがなく、円滑に敷設できる。また、敷設後、海底を流動する海水が播種シートを容易に貫流できるため、播種シートが海水によって巻き上げられることもない。さらに、不織布シートの背面が少なくとも一方向の長繊維製線状体によって補強されているため、不織布シートの形崩れや収縮などの変形を防ぐことができる。
請求項２に記載の発明に係る播種シートは、長繊維製線状体を互いに交差させてネット状シートにしている。上記構成によれば、不織布シートのタテおよびヨコ方向の変形を防ぐことができる。
請求項３に記載の発明に係わる播種シートは、シート状物に、種子と固着剤がドット状に配設されているため、種子がある間隔で固着される一方、固着剤の使用量を必要最小限に抑えることができる。
請求項４に記載の発明に係る播種シートは、生分解性樹脂がアセチルセルロースである。上記構成によれば、播種シートが経時分解し、消滅する。
請求項５に記載の発明に係る播種シートは、固着剤が３０重量％以上の保水率（２０℃×６５％相対湿度条件下）を有する水溶性高分子を適用している。上記構成によれば、固着剤が保水性を有するため、海藻（海草）の種子を、常時、湿潤状態に保持することができる。
請求項６に記載の発明に係る播種シートは、水溶性高分子がカルボキシルメチルセルロースを主体としている。
【０００７】
一方、請求項７に記載の発明に係る人工藻場造成用播種シートは、上記請求項１〜６いずれか１項記載の播種シートに生分解性樹脂製の人工海藻および／または人工海草（以下「人工海藻（海草）」ともいう）を取り付けたことに特徴がある。上記構成によれば、海底に敷設した人工藻場造成用播種シートからアマモなどの海藻および／または海草（以下「海藻（海草）」ともいう）の種子が発芽して生育するまでは播種シートに取り付けた人工海藻（海草）によって藻場を形成し、アマモなどの海藻（海草）が生育して天然の藻場を形成する頃には、人工海藻（海草）が分解、消滅する。これにより、設置時から永続性を持った藻場の造成が可能となる。そして、このような藻場を従来のコンクリートブロックによる離岸堤や潜堤に代えて沿岸海域に平面的に配置することにより、波や流れのエネルギーを吸収し、海底地形の変動を制御することができる。これにより、景観を損なわず、自然の生態系を保全するだけでなく、多様性のある新たな生態系を形成することができる。
請求項８に記載の発明に係る人工藻場造成用播種シートは、人工海藻（海草）を、種子が固着されている種子固着面の裏側で、かつ、種子が固着されている箇所と重複しない箇所に取り付けている。上記構成によれば、人工藻場造成用播種シートを海底に敷設したとき、種子が固着されている面が海底に接するため、種子から発根した根が海底地盤に定着し易くなる。また、人工海藻（海草）は、種子が固着されている箇所と重複しない箇所に取り付けられているため、人工海藻（海草）によって種子から発芽した海藻（海草）の成長が妨げられることがない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
まず、播種シートについて説明する。図１および図２に示すように、播種シート１０は、シート状物１１と、アマモの種子１２と、固着剤１３から形成されている。シート状物１１は、不織布シート２２の背面にネット状シート２１を貼り合わせたものであり、ネット状シート２１によって不織布シート２２の形崩れや収縮などを防ぐようになっている。この不織布シート２２上にアマモの種子１２が、数粒の種子群毎に一定の間隔で配設され、かつ、これらの種子群は、固着剤１３によって不織布シート２２に固着されている。固着剤１３は、１箇所毎に一定量が付与されるため、斑点状を呈している。
【０００９】
播種シート１０は、シート状物１１の不織布シート２２側を上に向け、その上に、所定の直径の丸孔が一定の間隔で開いている多孔板を載せ、さらに、多孔板上にアマモの種子１２を分散させた固着剤１３のエマルジョン液を流延させたのち、余分な固着剤１３を掻き取り、しかるのちに、多孔板を外したシート状物１１を自然乾燥させることにより製造される。なお、多孔板の孔の形状は、丸孔に限らず、例えば、正方形などの孔でも差し支えがない。
【００１０】
上記ネット状シート２１は、タテ方向の長繊維製線状体３１とヨコ方向の長繊維製線状体３２を平織物の織組織を適用して平織物のように織成したものであり、その交点は、互いに接着されている。両線状体３１，３２は、それぞれ、平行に引き揃えた多数本の長繊維を樹脂で固めたものであるから、不織布シート２２より剛性、すなわち、『腰』があり、不織布シート２２の形崩れや収縮などを防止することができる。
なお、上記ネット状シート２１は、一定の間隔に配設させたヨコ方向の多数の長繊維製線状体３２と、該長繊維製線状体３２上に上記長繊維製線状体３２と直交するように一定の間隔で配設させたタテ方向の多数の長繊維製線状体３１とを互いに接着することにより形成させてもよい。
【００１１】
シート状物１１を構成しているネット状シート２１および不織布シート２２は、環境に悪影響を及ぼさないようにするため、生分解性樹脂の一種であるアセチルセルロースによって形成されている。また、シート状物１１は、一定の間隔で開けた無数の貫通孔２３を有しているため、水の抵抗が小さく、海底に播種シート１０を敷設する際に、円滑に敷設することができる。また、敷設後、海底に流動する海水が播種シート１０を容易に貫流することができるため、シートが海水により巻き上げられることもない。なお、貫通孔２３を設けない場合は、不織布シート２２として粗目の不織布を用いる。
【００１２】
貫通孔２３の開孔率は、播種シート１０の面積に対して２〜５０％が望ましい。貫通孔の開孔率が２％未満の場合は、海底に播種シート１０を敷設する際の水の抵抗が大きいため、播種シート１０を円滑に敷設することが難しい。一方、開孔率が５０％を超えると、海底に播種シート１０を敷設する際の水の抵抗が小さくなるが、シート状物１１自身の強度が低下する恐れがある。
固着剤としては、３０重量％以上の保水率（２０℃×６５％相対湿度条件下）を有する水溶性高分子が好ましく、例えば、カルボキシルメチルセルロースを主体とするもの、メチルセルロースを主体とするものなどが好ましく使用される。また、固着剤は、生分解性も兼ね備えていることが望ましい。
【００１３】
一方、アマモなどの湿潤生物活性を有する種子は、乾燥状態で放置すると、発芽性や発根性が悪化し、最悪の場合、死滅することがあるので、図３に示すように、あらかじめ、アマモの種子１２の全表面を吸水性高分子の被膜４１で被覆すると良い。また、アマモの種子１２を被膜４１で覆うと、海水に濡れたままの種子より取り扱い易くなる。
【００１４】
吸水性高分子としては、３０重量％以上の保水率を有するものが望ましく、例えば、カルボキシルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、およびカルボキシメチルセルロースから選ばれたものを主体とするものが好ましく用いられる。また、被膜の厚さは、３０〜２００μｍが望ましい。被膜の厚さが３０μｍ未満の場合は、湿潤生物活性を有する種子を湿潤状態で保持することが難しくなる。一方、被膜の厚さが２００μｍを超えると、種子の発芽や発根に悪影響がでる恐れがある。
【００１５】
播種シート１０を海底に敷設するときは、図７に示すように、敷設装置１を用いると便利である。敷設装置１は、移動可能な台船２と、台船２上に設置したクレーン３と、クレーン３から吊り下げた吊り具４と、吊り具４に回転可能に支持された回転体５とから構成されている。
まず、台船２を目的地に移動するとともに、台船２上において、ロール状に巻いた状態の播種シート１０をセットした回転体５を吊り具４に取り付ける。播種シート１０は、アマモの種子１２を固着させた不織布シート２２が外側になるようにロール巻きされている。そして、クレーン３によって播種シート１０を海中に降ろしたのち、播種シート１０が海底より僅かに上方に位置した状態で回転体５を回転させるか、あるいは、回転体５を海底に降ろすとともに回転体５をフリー回転状態にして台船２を移動させるか、クレーン３を操作するかして、回転体５を海底Ａ上で移動させて播種シート１０を海底Ａに展開させる。
【００１６】
以上の説明では、ネット状シート２１によって不織布シート２２を補強する場合について説明したが、これに限らず、例えば、不織布シート２１をタテ方向に配した長繊維製線状体３１によって補強しても良い。また、不織布シート２１をヨコ方向に配した長繊維製線状体３２によって補強しても良い。また、種子１２を固着させた不織布シート２２上に、さらに不織布シート（図示せず）を貼って種子１２の脱落を防ぐようにしてもよい。この種子カバー用の不織布シートには、シート状物１１の貫通孔２３に対峙する箇所に同寸法の孔を設けるものとする。また、種子１２は、アマモの種子に限らず、その他の海藻（海草）の種子や胞子を適用することができる。
【００１７】
次に、人工藻場造成用播種シートについて説明する。図５に示すように、人工藻場造成用播種シート５０は、播種シート１０に人工海藻（海草）５１を所定の間隔で取り付けたものである。播種シート１０については、既に、説明しているため、同じ部材に同じ符号を付して詳しい説明を省略するが、ネット状シート２１は、平織組織のネット状シートの代わりに、一定の間隔に配設させたヨコ方向の多数の長繊維製線状体３２と、該長繊維製線状体３２上に上記長繊維製線状体３２と直交するように一定の間隔で配設させたタテ方向の多数の長繊維製線状体３１とを互いに接着したものを用いている（図４参照）。
【００１８】
人工海藻（海草）５１は、ネット状シート２１側に位置するように、ネット状シート２１に紐５２で固縛されている。また、人工海藻（海草）５１は、図４に示すように、アマモの種子１２が固着されている箇所と重複しないように配設され、しかも、潮流などの影響によって位置ずれしないようにネット状シート２１の交点２４に取り付けられている。人工海藻（海草）５１は、所定長のリボン５３を数本ずつ束ねて房状に形成したものであるが、これに限らず、任意の形状および寸法に形成してもよい。人工海藻（海草）５１および紐５２は、シート状物１１と同様に、生分解性樹脂で形成されている。なお、人工海藻（海草）５１は、接着などの他の手段によってネット状シート２１に取り付けてもよい。
【００１９】
人工藻場造成用播種シート５０の敷設は、播種シート１０を海底に敷設する場合と同様に、同じ敷設装置１を使用して同方法で敷設するので、詳しい説明を省略する。ただ、人工藻場造成用播種シート５０をロール状に巻くときに、人工海藻（海草）５１を取り付けたネット状シート２１が内側になり、アマモの種子１２を固着させた不織布シート２２が外側になるようにロール巻きする。すると、図８に示すように、人工藻場造成用播種シート５０を海底Ａに敷設することができる。そして、人工海藻（海草）５１によって人工的な藻場が形成され、播種シート１０のめくれ上がりや堆砂を防ぐことができる。やがて、アマモの種子１２が発芽し、図６に示すように、アマモ１４に成長する頃には、種播シート１０や人工海藻（海草）５１などが生分解して消滅する。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１〜３、比較例１〜２
シート状物の作製
アセテート長繊維（帝人株式会社製、酢酸値５５．７％）１，０００デニールに、アクリル系樹脂を含浸後、この長繊維製線状体を用いて、経および緯方向に２ｃｍピッチで配列し、ネット状シート（２１）を作製した。一方、アセテート短繊維（帝人株式会社製、酢酸値５５．７％）４ｄｅ（カット長３８ｍｍ）を用いて、目付４０ｇ／ｍ2 の不織布シート（２２）を作製し、このシートに、直径６ｍｍの丸穴を所定の開孔率になるように、等間隔で穿孔し、開孔不織布シート（２２′）を得た。上記ネット状シート（２１）および開孔不織布シート（２２′）を、アクリル系樹脂で接着させ、シート状物（１１）を得た。
【００２１】
播種シートの作製
湿潤生物活性を有する種子として、海水中に浸漬中のアマモ種子を２００粒取り出し、直ちにカルボキシメチルセルロース（ダイセル化成品株式会社製、製品名；ＣＭＣダイセル１１１０）の水溶液に投入し、攪拌して、溶液中に分散させた。次いで、上記シート状物（１１）に、開孔不織布シート（２２′）を上面にして、直径３ｃｍの丸穴を７ｃｍの等間隔で穿孔している厚さ１ｃｍの金属板を、３ｍｍの間隔をもって積層した。次いで、この金属板の上に、上記の溶液を流延させ、穿孔部分に流入した以外の部分の溶液を掻き取った。次いで、この処理シートの上に、上記穿孔された不織布シート（２２′）を、貫通孔が対峙するように積層し、室温で３日間放置乾燥した。得られた乾燥シートは、フィルム状のカルボキシメチルセルロースのうちに、アマモ種子が分散され、かつそれらがシート状物にドット状に固着されていた。
【００２２】
播種シートの敷設
上記の播種シートを、水深３ｍの砂泥質の海底に敷設し、発芽状態を観察した。なお、カルボキシメチルセルロースのフィルム状物は、１ケ月後に種子のまわりに残存していなかった。また、シート状物は、６ケ月後に組織として残存せず、生分解性を示した。得られたシート状物、播種シートの物性および敷設性を表１にまとめて示す。また、実施例における発芽性は、すべて８週間後の発芽率が３５％前後であり、通常法（海水中に浸漬中のアマモ種子を２００粒取り出し、カルボキシメチルセルロース溶液処理をせず、そのまま播種シートと同時期に水深３ｍの砂泥質に播種した）の発芽率と同等であり、良好であった。
【００２３】
【表１】
0003930154.tif 000002
【００２４】
保水率；乾燥前後の重量から算出
なお、表中の＊は、本発明の範囲外の特性を示す。
【００２５】
実施例４
次に、播種シートと人工藻場造成用播種シートの洗掘（めくれ上がり）状況について比較した。
人工藻場造成用播種シートの作製
播種シート（１０）のネット状シート（２１）の交点（２４）に人工海藻（海草）（５１）を固縛して人工藻場造成用播種シート（５０）を得た。人工海藻（海草）（５１）の取り付け間隔は、ほぼ５０ｃｍ間隔であった。アセテート長繊維（帝人株式会社製、酢酸値５５．７％）１万デニールを帯状に広げてアクリル系樹脂を含浸させて乾燥し、リボン状にした。このリボンを１５０ｃｍの長さに截断したのち、４本ずつ揃え、その真ん中を縛るとともに、固縛箇所から折り曲げて房状の人工海藻（海草）（５１）を形成させた。また、リボンを束ねたり、人工海藻（海草）（５１）をネット状シート（２１）に固縛するひもとして上記リボンを使用した。
【００２６】
播種シートおよび人工藻場造成用播種シートの敷設
上記の播種シートと人工藻場造成用播種シートを、水深３ｍの砂泥質の海底に敷設し、両者の洗掘状態を観察した。３ケ月後、人工藻場造成用播種シートには、洗掘の後が見られなかったが、播種シートを敷設した箇所は、海底地盤の一部が洗掘され、その部分の播種シートが海底地盤から離れていた。また、アマモの発芽率は、上記播種シートの発芽率と同等であり、良好であった。
【００２７】
【発明の効果】
上記のように、請求項１に記載の発明は、シート状物が、２〜５０％の開孔率を有するため、水の抵抗が少なく、海底に播種シートを敷設する際に潮流などの影響を殆ど受けることがなく、円滑に敷設できる。また、敷設後、海底を流動する海水が播種シートを容易に貫流できるため、播種シートが海水によって巻き上げられることもない。また、種子固着用の不織布シートの背面が少なくとも一方向の長繊維製線状体によって補強されているため、不織布シートの形崩れや収縮などの変形を防ぐことができる。
請求項２に記載の発明は、長繊維製線状体を互いに交差させてネット状シートにしているため、不織布シートのタテおよびヨコ方向の変形を防ぐことができる。
請求項３に記載された発明は、シート状物に、種子と固着剤がドット状に配設されているため、種子がある間隔で固着される一方、固着剤の使用量を必要最小限に抑えることができる。
請求項４に記載の発明は、生分解性樹脂がアセチルセルロースであるため、播種シートが経時的に分解し、消滅する。
請求項５に記載の発明は、固着剤が保水性を有するため、種子を、常時、湿潤状態に保持することができる。
【００２８】
他方、請求項７に記載の発明は、上記請求項１〜６いずれか１項記載の播種シートに生分解解性樹脂製の人工海藻（海草）を取り付けたため、海底に敷設した人工藻場造成用播種シートからアマモなどの海藻（海草）の種子が発芽して生育するまでは播種シートに取り付けた人工海藻（海草）によって藻場を形成し、アマモなどの海藻（海草）が生育して天然の藻場を形成する頃には、人工海藻（海草）が分解、消滅する。これにより、設置時から永続性を持った藻場の造成が可能となる。そして、このような藻場を従来のコンクリートブロックによる離岸堤や潜堤に代えて沿岸海域に平面的に配置することにより、波や流れのエネルギーを吸収し、海底地形の変動を制御することができる。これにより、景観を損なわず、自然の生態系を保全するだけでなく、多様性のある新たな生態系を形成することができる。
【００２９】
請求項８に記載の発明は、人工海藻（海草）を、種子が固着されている種子固着面の裏側で、かつ、種子が固着されている箇所と重複しない箇所に取り付けているため、人工藻場造成用播種シートを海底に敷設したとき、種子が固着されている面が海底に接するため、種子から発根した根が海底地盤に定着し易くなる。また、人工海藻（海草）は、種子が固着されている箇所と重複しない箇所に取り付けられているため、人工海藻（海草）によって種子から発芽した海藻（海草）の成長が妨げられることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる播種シートの一部断面を含む平面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】吸水性高分子で被覆した種子の断面図である。
【図４】本発明にかかる人工藻場造成用播種シートの平面図である。
【図５】本発明にかかる人工藻場造成用播種シートの横断面図である。
【図６】海底に敷設した人工藻場造成用播種シートからアマモが成長し、播種シートや人工海藻（海草）が消滅した状態を示す説明図である。
【図７】播種シートの敷設作業説明図である。
【図８】人工藻場造成用播種シートの敷設作業説明図である。
【符号の説明】
１０  播種シート
１１  シート状物
１２  湿潤生物活性を有する種子
１３  生分解性を有する固着剤
整理番号  Ｊ３８３
【図１】
0003930154.tif 000003
【図２】
0003930154.tif 000004
【図３】
0003930154.tif 000005
【図４】
0003930154.tif 000006
【図５】
0003930154.tif 000007
【図６】
0003930154.tif 000008
【図７】
0003930154.tif 000009
【図８】
0003930154.tif 000010