宮城水産研報 第 17 号，2017
Miyagi Pref. Rep.
Fish.Sci No. 17，2017,

自然エネルギーを利用した湧昇流発生による養殖マガキの身入り向上に関する研究
熊谷 明*1・押野 明夫*2

A study of promoting growth of cultured pacific oyster Crassostrea gigas using natural energy
sea water upwelling

Akira KUMAGAI*1 and Akio OSHINO*2

キーワード：マガキ養殖，身入り向上，湧昇流，自然エネルギー

震災前の2003年から2010年のマガキ生産量（殻付き換なる。宮城県のカキの収穫は早い年では9月末から始まり

算）は，全国では約20万トン，宮城県は5万トン前後で翌年3月でほぼ終了する。筏垂下式養殖の場合，水温上昇

全国2位であった。震災により宮城県のマガキ（以下「カが遅い下層部のカキは表層部のカキに比べ産卵が2週間

キ」）養殖は壊滅的な被害を受け，2012年に生産量は約5程度遅れるため，身入りの回復がその分遅れ，出荷時期

千トンまで減少したが，2014年には約2万トンまで回復も遅れる。

した1)。その養殖施設は，耐波性に優れている延縄式が主

そこで，本研究では自然エネルギー（風力，太陽光）流であるが，波浪が穏やかな一部の内湾では筏垂下式がを利用して養殖施設の中央部に湧昇流を発生させ、プラ用いられている。漁業者からの聞き取りによると，筏垂

ンクトンが比較的多い周辺・下層の海水を上層に誘引し、下式のカキ養殖では養殖施設の中央部は周囲に比べてカ

水通しも良くして水温差を小さくすることによって，カキの餌料となるプランクトンが十分に行き渡らないため，

キの成長，身入りおよび成熟産卵を促進，均一化する技

成長と産卵後の身入り回復の遅延が起こる。このため，

術開発を行うことを目的とした。

高品質のカキを出荷するためには，剥きガキの選別が必

なお，底層からポンプで海水を揚水して，低酸素や高要となるが，復興途上にある現状では選別するための人

水温によるカキの斃死を防止する事業は，これまでに有手や作業スペースが乏しく，十分には選別しないで出荷

明海で行われたが3)，自然エネルギーを利用したカキの身せざるを得ない。

入り向上の試みは初めてと思われる。

カキは水温が10℃以上で性成熟が進行し，10℃以上の材料と方法

積算水温が600℃以上になると多くの個体が産卵可能となる。産卵時の水温は23～30℃（25℃以上に達した時が好適）で，宮城県では7月上旬から8月までで，この期間に2～3回の産卵が行われる2)。産卵を終えたカキは，そ1

湧昇流発生装置の概要
以下の2方式の湧昇流発生装置を設計作製し，実験に使の後水温の低下とともに身入りが回復し，冬から初春に用した。

かけてグリコーゲン含有量が増加して食味の良いカキに

1）風力湧昇流発生装置*1 水産技術総合センター，*2 水産技術総合センター気仙沼水産試験場

熊谷・押野垂直方向に設置した回転軸の先端（海面高2m）に塩化
ビニール製の風車羽根（長さ0.7×幅0.3m）4枚を水平方
向に等角度で取り付けた。水深1mの海中部には回転軸の気仙沼市唐桑藤浜

先端にスクリュー羽根（0.4×0.2m）4枚を，回転軸に対して22.5°の角度で水平方向に取り付けた（スクリュー直径1m）。回転軸のほぼ中間部に減速機を設置し，風車の回転が回転比1/10でスクリューに伝わるようにした。ス

気仙沼市大島クリューは風速約5m/S以上の風で回転した（図1A，B）。
2）ソーラー発電駆動湧昇流発生装置
太陽光パネル（ネクストエナジー・アンド・リソース（株） HA-145-12）1枚で得られた電気を，充電コント
ローラ（モーニングスター社

SS-10L-12V）を付設した

バッテリー（ACデルコ社

DC-27）に蓄電した。そして，

インバーター（（株）未来舎FI-S1003-12VDC）で100V

図 2 試験の実施海域2に変換した後，回転軸の先端に設置したギヤモーター（住実験規模の試験

1）試験筏

友重機械工業（株）CNVM01-5097DR-CB-215，減速比

2014年1月に気仙沼市唐桑藤浜に試験筏（6×6m）2台215）でスクリューを回転（6.7rpm）させた。スクリュ（風力区，対照区）を設置し，両筏には50cm間隔で2012

ーは風力湧昇流発生装置と同じ仕様とした（図1C）。なお，

年夏季に採苗した12株ずつのカキ（10～30個体/株）が付

スクリューの回転時に装置の直上（水深50cm）の4点でいた養殖ロープを110本ずつ垂下した（図2）。風力区の筏

水平方向の流向と流速を同時に計測することにより，湧の中央部に風力湧昇流発生装置1台を設置し，対照区の筏

昇流が水面近くで発散して生じる1cm/s以上の外向きのには設置しなかった。

流れを確認している。

2）漁場環境調査
2014年1月～2015年2月に1～2カ月に1回ずつ，試験筏
の外側と内側（中心部）において，水深別（表層，2.5，
5，7.5m）に水温，塩分，溶存酸素量，クロロフィルa量を測定した。水温と塩分は直読式水温塩分深度計（JFE
アドバンテック社

ACTD-DF）を使用し，溶存酸素量はウインクラー法で測定した。クロロフィルa量はn,n-A

ジメチルホルムアミドで抽出した後，Welschmeyer法にB

よりTrilogy（TURNER DESIGNS社）を用いて測定した。
3）カキの成長調査（1）定期調査
環境調査時に試験区の外側及び内側に垂下した養殖ロープを無作為に１～2本選び，上層（0.5，1m），中層（2.5，

C3m）および下層（4.5，5m）の2株ずつを養殖ロープから外し，おおよその重量で上位10個体ずつを検体とした。

図 1 湧昇流発生装置
A：風力式，B：水中部のスクリュー
C：ソーラー発電駆動式

個体毎に全重量，軟体部重量を測定した後，110℃で軟体部を20時間以上乾燥させ，乾燥重量を求めた。全重量に2

自然エネルギーを利用したマガキの身入り向上

対する軟体部重量の割合（軟体部重量比％）と軟体部重また，湧昇流発生に伴う水温変動の有無を明らかにす量に対する乾燥重量の割合（身入り度％）4)を求めた。

るために，水深による水温差が大きい7月下旬に，風力区（2）全養殖ロープの重量測定の周辺部と中心部の各2か所において，水深0.5～5mまで

2014年6月に両試験筏の全養殖ロープを取り上げて，0.5m間隔に水温データロガー（HOBO筏上でできるだけカキ以外の付着物を除去した後，ロー設置して15分ごとに連続測定を行った。

プ1本ずつの重量を測定するとともに，株数を記録した。

3）カキの成長調査

これらの値から，養殖ロープ毎に１株当たりの平均重量（1）定期調査

CO-UA-001を2015年5月～2016年2月に1～2カ月に1回，各試験筏のを求めた。測定した後のロープは元の場所に垂下し，養殖を継続した。

外側および内側の養殖ロープ１～2本を無作為に選び，上2015年2月の試験終了時に全養殖ロープを水揚げし，層（0.5～1.5m），中層（4～5.5m）および下層（8.5～10m）

付着物を除去した後，ロープ毎にカキの重量を測定し，のそれぞれ4株ずつから無作為に30個体ずつを抽出した。

１株当たりの平均重量を求めた。

実験規模試験と同様の方法により，個体毎に全重量，軟（3）養殖カゴを用いた垂下試験

体部重量，軟体部重量比，身入り度を測定した。

2014年10月にカキ240個体（100～150g/個）の個体重

（2）養殖カゴを用いた垂下試験

量を測定した後，カゴ内のカキの合計重量をできるだけ2015年4月にカキ480個体（120～180g/個）に個体識別

均一（1,250±50g）にして，10個体ずつ24養殖カゴに収のための標識を付けた後，重量を測定した。カゴ内のカ容した。両試験筏の各4カ所（外側2カ所，内側2カ所）

キの合計重量をできるだけ均一（3,000±250g）にして，に水深別(0.5，3.5，6.5m)に1カゴずつ垂下した。2015

20個体ずつ24養殖カゴに収容した。3試験筏の外側と内年2月に個体毎に全重量，軟体部重量を測定した。

側の1か所ずつ（合計6か所）に水深別（0.5，3.5，6.5, 9.5m）

4）カキの成熟度調査に1カゴずつ垂下した。2016年2月に個体毎に全重量，軟7，8月の定期調査のサンプルの軟体部中央をメスで切体部重量，乾燥重量を測定し，増重率，軟体部重量比，断し，軟体部断面直径と内臓断面直径を測定した。個体

身入り度を求めた。

毎に成熟度指数｛(軟体部断面直径－内臓断面直径)÷軟体

結部断面直径×100｝を求めた。
3

果

事業規模の試験1）試験筏1

2014年9月に気仙沼湾大島亀山地先の養殖業者の既設実験規模の試験

1）漁場環境カキ養殖筏（13×7.5ｍ）2台の中央部に，風力湧昇流発

水温とクロロフィルaについて，全調査地点での水深毎生装置とソーラー発電駆動湧昇流発生装置を設置した。

の平均値と標準偏差の経月変化を図3に示した。期間中の装置を設置しない対照区を加えた合計3区を試験区とし水温は4.5±0.01～22.6±0.05℃で，水深間では4～8月とた（図2）。ソーラー区では11～12時と16～17時の毎日2

12月に2～6℃の水温差が生じた（図3A）。クロロフィルa

時間ずつスクリューを回転させた。試験筏3台には養殖ロ

量は，2～4月は水深が深いほど高かったが（Max 9.5±

ープがそれぞれ約155本ずつ垂下されており，各養殖ロ

2.2μg/L），７～8月は逆転し，表層ほど高くなった（同10.8

ープには2013年夏季に採苗した種ガキ原盤が50cm間隔±1.2μg/L）。9月以降は4μg/L以下で推移し，特に12～1で約20枚挟み込まれていた。

月は1μg/L以下であった（図3B）。溶存酸素量は6.3～12.22）漁場環境調査

ppm，塩分はほとんどの期間が32～34であったが，6月

2015年5月～2016年2月に毎月１回，試験筏の外側と内と8月に表層のみ26～28とやや低かった。

側（中心部）において，水深別（表層，2.5，5，7.5m）に水温，塩分，溶存酸素量，クロロフィルa量を測定した。

3

熊谷・押野25
20

区と対照区それぞれ2.59kg/株と2.29kg/株で，差はさら

0m
2.5m
5m
7.5m

A 水温

15

に拡大した（p<0.01）。両調査月の両試験区ともに，平
均株重量の水平分布には筏内の位置による特徴的な傾向10が認められなかった。

5（3）養殖カゴを用いた垂下試験
増重率：試験区毎にプールして比較すると，風力区が0
12

2 3 4 5
B クロロフィルa

7

8

9

10 12

1

平均22.9％（15.5～34.7％）で，対照区の平均17.8％（9.9

0m
2.5m
5m
7.5m

10

8
6

～27.8％）よりも有意（p<0.05，ｔ検定）に大きかった。
地点（内・外）別に比較すると，内，外側ともに風力区と対照区に有意差は認められなかった（図6A）。

4

軟体部重量：試験区毎にプールして比較すると，風力2

区が平均21.4g（17.6～25.1g）で，対照区の平均17.2g

0
2

3

4

5

2014年

7

8

9

10 12

（14.7～18.8g）よりも有意（p<0.01）に大きかった。地1

月

点別の内側では，風力区が対照区より有意（p<0.05）に

図 3 全調査地点での水温とクロロフィル a
量の平均値と標準偏差の経月変化大きかったが，外側では両区に有意差は認められなかった（図6B）。

2）カキの成長

軟体部重量比：試験区毎にプールして比較すると，風

（1）定期調査

力区が平均13.4％（11.6～15.8％）で，対照区の平均軟体部重量：成長，成熟とともに8月までは増加し，産11.8％（10.8～ 12.6％）よりも有意（p<0.01）に大きか

卵後の9月に減少したが，12月以降再び増加した。地点

った。地点別の内側では両区に有意差は認められなかっ（内・外）別に風力区と対照区を比較した結果，2014年

たが，外側では風力区が対照区より有意（p<0.01）に大

2～7月および2015年1月に風力区の内側が対照区に比べきかった（図6C）。

て有意（p<0.05，ｔ検定）に大きかった（図4A）。
Ａ 軟体部重量25

軟体部重量比：両試験区ともに，8月までは20％前後

風力区 外側
対照区 外側＊20と高かったが，産卵期以降は15％以下に低下した。内，

20
＊

15

0
1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

Ｂ 軟体部重量比

風力区 外側
対照区 外側1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

身入り度：4月からグリコーゲンの蓄積と生殖腺の発達

25
20

20

に伴い増加し，5～8月には22～23％であった。その後は

15

15

10

10

5

5

0

度であった。内，外側ともに風力区と対照区間に明確な25

Ｃ 身入り度風力区 外側
対照区 外側1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

25

差はなかった（図4C）
。

25
20

20

（2）養殖ロープの平均株重量

15

15

10

10

5

5
1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

図5に示した。両調査月ともに風力区で平均株重量の大き

風力区 内側
対照区 内側00月後）の養殖ロープ毎の平均株重量の階級別水平分布を

風力区 内側
対照区 内側0
1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

2014年6月（試験開始5カ月後）と2015年2月（同13カ

＊

5

0

産卵とともに低下し，2月の調査終了時まで14～17％程

＊

＊ ＊

＊

10

5

4B）
。

＊

15

10

外側ともに風力区と対照区間に明確な差はなかった（図風力区 内側
対照区 内側25

1月 2月 3月 4月 5月 7月 8月 9月 10月 12月 1月 2月

図 4 定期調査におけるカキの軟体部重量，軟体部重量比，身入り度．*：p<0.05（ｔ検定）

いロープが多く，6月の全ロープの平均値は，風力区（2.28kg/株）が対照区（2.13kg/株）より有意（p<0.05，t検定）に大きかった。2月の全ロープの平均値は，風力4

自然エネルギーを利用したマガキの身入り向上

3）カキの成熟2

風力区では対照区に比べ，上層の内，外側ともに最も

1）漁場環境成熟が早く，成熟度指数は7月に上昇し，8月には低下（産（1）水温，水質，クロロフィルa量卵）した。一方，風力区の中下層では対照区と差がなく，

水温とクロロフィルaについて，全調査地点での水深毎

比較的緩やかに成熟し，8月以降に産卵した（図7）。
2014 年 6 月

風力区

事業規模の試験の平均値と標準偏差の経月変化を図8に示した。期間中の水温は5.3±0.05～22.8±0.14℃で，水深間の水温差は3対照区
3.0kg<～7月と1月にみられ，2～6℃であった（図8A）。クロロ

2.5-3.0kg
2.0-2.5kg

フィルa量は，3月は水深が深いほど高かったが（Max 6.8

1.5-2.0kg<1.5kg±1.3μg/L），７月は逆転し，表層ほど高くなった（同8.8±5.3μg/L）。8月以降は3μg/L以下に低下し，特に12～1

2015 年 2 月

風力区

月は1μg/L以下であった（図8B）。溶存酸素量は5.9～12.1

対照区

ppm，塩分は29.9～34.1であった。
湧昇流発生装置稼働前後の水温変動については，午前11時のスクリュー回転が始まった15～45分後に，内側の0.5～1.5ｍ層では外側に比べて水温が0.5～1.5℃低下し，その状態が午後6時頃まで継続した。内側の2m以深では
図 530

実験規模試験筏内における平均株重量の階
級別水平分布

A 増重率

上層

30

20

20

10

10

25

B 軟体部重C 軟体部重量比

10
5

15
10

5

5

0

0
3

0

風力外① 風力外② 風力内① 風力内②40

15
Cont外① Cont外② Cont内① Cont内②

10

図 6

Cont外① Cont外② Cont内① Cont内②

16
14
12
10
8
6
4
2
0

カゴ養殖したカキの増重率，軟体部重量，軟体部重量比

上層
中層
下層

50

7月

8月

40

4

30

20

20

10

10

3

0

0

2015年

外側

風力区

内側

外側

対照区

内側

外側

風力区

内側

外側

図8

対照区

図 7 両試験区における水深別の成熟度指数

5

5

6

7

8

9 10 11 12 1

B クロロフィルa

30

内側

0m
2.5m
5m
7.5m

A 水温

20

25
20
15
10
5
0

風力外① 風力外② 風力内① 風力内②50されたことによるものと考えられた。

下層

Cont外① Cont外② Cont内① Cont内②

風力外① 風力外② 風力内① 風力内②15

低下は，湧昇流発生により下層の低水温水が上層に誘導

0

0

25
20
15
10
5
0

中層

水温低下は見られなかった（図9）。この内側表層の水温

4

5

6

7

2

0m
2.5m
5m
7.5m

8

9 10 11 12 1

月

全調査地点での水温とクロロフィル a
量の平均値と標準偏差の経月変化

2

熊谷・押野27

外 0.5m

35

外 1m

26

水温 （℃）

24

35

対照区 外側3025

25

内 0.5m

20

20

内 1m

15

15

10

10

内 1.5m
内 2m

風力区 内側

対照区 内側55

内 2.5m23

風力区 外側30

外 2m
外 2.5m25

A 軟体部重量

外 1.5m00

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

22

5月
21
スクリュー
回転時間

スクリュー
回転時間

20
AM10

11

PM12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

図 9 ソーラー区の内側と外側におけるスクリュ
ー回転前後の水温変化

7月

8月

9月

11月

12月

1月

5月

2月

35

ｿｰﾗｰ区 外側3530

対照区 外側

30

25

25

20

20

15

15

10

10

5

7月

8月

9月

11月

12月

1月

5月

7月

8月

25

*

10

10

5

5

5月

7月

8月

9月

11月

12月

1月

2月

5月

7月

8月

9月

11月

12月

1月

2月

25

20

ｿｰﾗｰ区 内側20

対照区 外側*15

対照区 内側

15

10

10

5

5
0

0

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下
5月

軟体部重量比：7月までは15～19％と高かったが，8～1月

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

2月

ｿｰﾗｰ区 外側力区およびソーラー区ともにみられなかった（図10A）
。

12月

0

25

側でみられた湧昇流発生による軟体部の増重効果は，風11月

対照区 内側上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下ほど大きい傾向がみられた。実験規模試験の風力区の内

9月

15

0

筏でも，外側が内側より大きく，また，垂下水深が浅い

2月

風力区 内側20

対照区 外側15

軟体部重量：風力区，ソーラー区，対照区のいずれの1月

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

風力区 外側部重量比と身入り度の経月変化を図10に示した。

12月

対照区 内側2月

B 軟体部重量比

20

1～2カ月に1回の定期調査における軟体部重量，軟体

11月

0
5月

（1）定期調査

9月

ｿｰﾗｰ区 内側

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

25

8月

5

0

2）カキの成長

7月

7月

8月

9月

11月

12月

1月

5月

2月

7月

8月

9月

11月

12月

1月

2月

C 身入り度9月に産卵とともに低下した後には10～15％に留まった。

30

風力区 外側30

25

対照区 外側

25

** *

20

産卵が遅れた8月の下層の値を除き，いずれの試験区でも

15

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下
5月

7月

8月

9月

11月

照区より高い傾向はみられず，ほとんど有意差はなかっ

30

ｿｰﾗｰ区 外側

25

対照区 外側た（図10B）
。

20

12月

1月

8月

15

10

10

9月

11月

12月

1月

2月

ｿｰﾗｰ区 内側
対照区 内側2520* ** * * * * 15

* **

5
0
上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下5月がみられた（図10C）
。

7月

30

0

力区とソーラー区ともに対照区より有意に大きい水深帯

5月

2月

5

卵とともに低下した後は13～20％であった。1～2月に風

*

0

0

身入り度：7月までは20％以上あったが，8～9月に産

*

15

5

5

外別，水深別に比較した結果，風力区とソーラー区が対対照区 内側201010

周年上層ほど高かった。両試験区と対照区をそれぞれ内，

風力区 内側

7月

8月

9月

11月

12月

1月

2月

上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下
5月

7月

8月

9月

11月

12月

1月

2月

図 10 定期調査におけるカキの軟体部重量，軟体部重量比，身入り度．*：p<0.05（ｔ検定：
身入りが回復した 12 月以降の値のみ検定）（2）養殖カゴを用いた垂下試験
増重率：外側では，上層の風力区が他の2試験区より，中層の風力区とソーラー区が対照区より，それぞれ有意

風力区とソーラー区が対照区より，それぞれ有意に大きに大きかった。内側では，上層の風力区が対照区より大かった。内側では，中層のソーラー区が風力区と対照区

きかった（図11A）。

より有意に大きかったが，下層では風力区がソーラー区

軟体部重量：風力区，ソーラー区，対照区のいずれのと対照区より，有意に小さかった（図11B）。

筏でも，外側と内側の差はなかったが，外，内側ともに軟体部重量比：外側では，いずれの水深でも3試験区間

垂下水深が浅いほど大きい傾向がみられた。試験区別にに有意差は認められなかった。内側では，全水深におい見ると，外側では，上層の風力区がソーラー区より有意てソーラー区が風力区より有意に大きかった（図11C）。

に大きかったが，対照区とは差がなかった。また中層の身入り度：外側では，上層のソーラー区が他の2試験区

6

自然エネルギーを利用したマガキの身入り向上

より，中層では風力区＞ソーラー区＞対照区と有意に大の全養殖ロープを計量し，ロープ毎の平均株重量を比較きかった。一方，下層では3区に有意差がなく，また，最した結果，2回ともに風力区の値が対照区に比べ有意に大下層では対照区が風力区とソーラー区より有意に大きく，

きく，13カ月後には5カ月後に比べ両区の差は拡大した。

期待した結果とは逆であった。内側でも，上層，下層，

さらに，同一個体を追跡するために養殖カゴのカキを筏

最下層において対照区が他の2区よりも有意に大きか

内の各地点に4カ月間垂下した試験でも，軟体部重量と軟った（図11D）。

体部重量比において風力区が対照区に比べて有意に大き

80

A 増重率

風力区 外側ソーラー区 外側
対照区 外側

a
60

b b

a

a

40

20

0

0
上

30

a b a,b

中a,bb

ど多く，夏には逆転した後，秋から冬にはいずれの水深

10

10

0

0
中

Ｃ 軟体部重量比

15

中

下

b

風力区 内側ソーラー区 内側
対照区 内側

a

a
a

20

上

上

最下
40
風力区 外側ソーラー区 外側30
対照区 外側2020と考えられた。
試験筏での水深別のクロロフィルa量は，春には低層ほ

下

a a

b

40

b

Ｂ 軟体部重量風力区 内側ソーラー区 内側
対照区 内側

a

60

20

40

く，これら一連の結果は，湧昇流の増重効果によるもの

80

下
最下
20
風力区 外側ソーラー区 外側
対照区 外側15

帯でも低位に推移した。水深別の水温は春から夏に水温最下躍層が見られた後は，12月を除き差は見られなかった。

b b

風力区のカキが対照区比べ春から初夏に有意に増重したことは，湧昇流発生により餌が多く含まれる春の低層と

上
b
a

中
b

a

夏の表層の海水が筏内を循環し，餌料環境が向上したこ

下最下
風力区 内側ソーラー区 内側
対照区 内側

b
a
a

b a,b

とによるものと考えられる。一方，10~2月の全水深帯でa b a,b1010クロロフィルa量が低位に推移した時期に実施したカゴ

55養殖試験でも風力区が有意に増重した要因としては，海

0

0
上

中

下

Ｄ 身入り度風力区 外側ソーラー区 外側
対照区 外側

20
15

a

b a

最下

a
b

上

中

a a b

15

a a b

a a

c

10

10

5

5

水交換が良くなることによって，カキが摂食した餌料の最下風力区 内側ソーラー区 内側
対照区 内側20b

下総量が増えたことによる可能性が考えられる。
b

もう１つの検討課題である成熟産卵の促進と均一化に

a,b a

ついては，対照区に比べ風力区の上層で産卵が促進されたと考えられたが，中層以深では対照区と差がなく，実

0

0

上

中

下

上

最下

中

下

最下

験規模の筏でさえも全体を促進する効果は認められなか

図 11 カゴ養殖したカキの増重率，軟体部重量，
軟体部重量比，身入り度．
異なったアルファベット間で有意差有り（P＜0.05，t 検定）
上：水深 0.5m，中：3.5m，下：6.5m，最下：9.5mった。
次に，事業規模での試験として，2014年9月～2016年2月に気仙沼市大島の養殖業者のカキ筏（13×7.5ｍ）において，実験規模と同仕様の風力に加え，ソーラーによる湧昇流効果をそれぞれの筏で検討した。その結果，ソーラー区では水深1mに設置したスクリュー（直径1m）を1

考察

日に2回1時間ずつの回転（6.7rpm）させることにより，
夏季には筏内側の1.5m以浅の水温が1℃程度変化するこ

2014年1月～2015年2月に気仙沼市唐桑藤浜の実験規とが明らかになった。成長については，1～2カ月に1回

模の筏（6×6m）で風力による湧昇流発生効果を検討した。

の定期調査で，2016年1～2月（試験開始16～17カ月後）

1～2カ月に1回ずつ無作為に養殖ロープを取り上げて測の身入り度において風力区とソーラー区ともに対照区よ定した定期調査では，軟体部重量比と身入り度においてり有意に大きい水深帯がみられており，湧昇流効果があ風力区と対照区に差がなかったものの，軟体部重量につらわれた可能性があるものの，軟体部重量と軟体部重量

いては風力区の内側が対照区に比べて有意に大きい月が比では明確な効果はみられなかった。さらに，カゴ養殖

しばしばみられた。また，試験開始5，13カ月後に両筏で同一個体の成長を追跡した試験では，一部の風力区と7

熊谷・押野ソーラー区で増重率と軟体部重量が対照区より大きかっープを垂下）2台を作製した後，1台の中央部に風速5mたものの，軟体部重量比と身入り度には顕著な差はなか以上で回転する風車のエネルギーにより水深1m層のった。以上から，事業規模の試験では明確な湧昇流発生

スクリュー（直径1m）が稼働（回転比1/10）する湧昇

効果は観察されなかった。

流発生装置を設置し，13カ月間カキの成長を観察した。

実験規模と事業規模との結果の違いは，①試験筏の規ほぼ毎月1回の定期調査，試験開始5，13カ月後の全養模の違い，②試験の実施場所の違いに起因した可能性が殖ロープ平均株重量，同一個体を追跡したカゴ養殖試ある。①については，事業規模試験を行った養殖業者の験の3方法で評価した結果，いずれの方法でも風力区の筏が実験規模の筏に比較して，面積が2.7倍(13×7.5ｍ

成長が対照区よりも大きく，湧昇流の効果によるもの/6×6ｍ)，垂下ロープ数が1.4倍(155本/110本)，養殖株数と判断された。

が2.3倍（3,100株/1,320株）であったのに対し，両試験

3）湧昇流の成熟産卵促進効果については，風力区の上層で使用した風力式湧昇流発生装置が同一であり，また，で産卵が促進されたが，中層以深では対照区と差がな

ソーラー区でも装置の仕様により風力区と同じスクリュ

く，筏全体の成熟促進は認められなかった。

ーを2時間/日しか回転させられなかった。装置の能力が4）事業規模での試験として，養殖業者のカキ筏

養殖規模に対して十分ではなかった可能性があり，大型（13×7.5m）において，風力区（実験規模試験と同じの筏で規模に見合った湧昇流を発生させるには，装置の仕様），ソーラー区（風力式と同じスクリューを1日に2改良が必要と考えられた。②については，実験規模の試

時間ずつ6.7rpmで回転），対照区の3試験区を設定し，

験は内湾の比較的静穏な海域で実施したのに対し，事業17カ月間観察した。その結果，夏季のソーラー区の湧規模の試験は大島水道の潮通しが良く，大型漁船が頻繁

昇流発生装置稼働時に，筏内側の表層近くにおいて水に通行する海域で行った。すなわち，事業規模の試験で温変動（1℃前後の水温低下）が確認されたが，カキのはもともと海水の交換が良かったため試験区と対照区で成長については，風力区とソーラー区ともに明確な湧差が出にくかった可能性が考えられ，閉鎖的な養殖漁場

昇流の増重効果はみられなかった。

では本装置の有効性がより顕著になることも考えられる。

5）実験規模と事業規模との結果の違いは，①湧昇流発生

以上まとめると，本研究において風力とソーラーの自装置の能力が事業規模の養殖筏では不十分であった可然エネルギーを利用してカキ養殖筏の中央部に湧昇流を能性，②事業規模の試験ではもともと海水の交換が良発生させることにより，カキの成長と身入りを向上させかったため試験区と対照区で差が出にくかった可能性

得る可能性が示された。本装置の普及に当たっては，筏

が考えられる。

の中央部に湧昇流発生装置を取り付けることによる養殖
ロープ数の減少分をカバーするため，ロープ1本当たりの謝 辞

生産量の増大と品質の向上が不可欠な課題である。今後，養殖試験に多大なご協力を頂いた宮城県漁業協同組合

養殖筏の規模に対応したより効率的なシステムの検討が唐桑支所所属の鈴木芳則氏および気仙沼地区支所所属の必要である。

小松俊浩氏に厚く御礼申し上げます。また，本研究推進に御協力いただいた気仙沼水産試験場職員諸氏に感謝申
要約し上げます。本研究は水産庁委託「漁場生産力向上対策事業（平成25～27年度）」により実施した。記して謝意

1）自然エネルギー（風力，太陽光）を利用してカキ筏のを表します。

中央部に湧昇流を発生させることにより，カキの成長，身入りおよび成熟産卵を促進，均一化することが可能かどうか検討した。
2）実験規模のカキ筏（筏サイズ6×6m，110本の養殖ロ

8

自然エネルギーを利用したマガキの身入り向上

参考文献
1）海面漁業生産統計調査，農林水産省ホームページ

http://www.maff.go.jp/j/tokei/kouhyou/kaimen_gyosei/index.html

2）宮城県（1994）宮城県の伝統的漁具漁法 Ⅶ 養殖編（かき），55pp3）揚水式曝気装置によるカキ養殖場環境改善技術，水産庁ホームページ
http://www.jfa.maff.go.jp/j/kenkyu/pdf/pdf/5-4-1.pdf#search=%27%E6%8F%9A%E6%B0%B4%E5%BC%8F%E6%9B%
9D%E6%B0%97%E8%A3%85%E7%BD%AE%E3%81%AB%E3%82%88%E3%82%8B%E3%82%AB%E3%82%AD%E9%A4%8A%E6%AE%96%E5%A0%B4%E7%92%B0%E5%A2%83%E6%94%B9%E5%96%84%E6%8A%80%E8%A1%93%274）小金沢昭光・後藤邦雄（1972）カキ種苗生産場における生態学的研究―I 仙台湾における母貝群の性状．日水誌，38（1），1－8．

9