Development of new methods for the prevention of cypris lavae settlement to the place where biofouling should be prevented

开发防止鲤鱼熔岩沉降到应防止生物污垢的地方的新方法

基本信息

批准号：
21K04516
负责人：
三村治夫
金额：
$ 1.08万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

フジツボ付着期幼生が視覚できる波長及びその光の放射強度と付着期幼生が着生位置を決める行動の相関について、十分な基礎研究が為されていない。付着期幼生が走光したり忌避行動を示したりする光の波長と放射強度を定量化することによって、光による着生制御研究を新しい船底防汚手法に拡張できる。現在の船底防汚は毒性物質が船底から溶出することで船底を防汚しているため、海水中に存在し続ける化学物質が海洋微小生物に害を与えている。持続可能な海運を具体化するうえで、船底防汚は不可欠である。光を利用して付着期幼生を誘導し着生位置を制御する手法は、従来の防汚手法と比べて優位性があると筆者らは考えている。初年度から引き続き、中心波長940 nmの近赤外光を平板へ放射し、付着期幼生の着生頻度の減少の有無を定量した。暗室内に水槽（42 cm x 32 cm、高さ20 cm）を置き、10 cmの深さまで海水を満たした。海水表面から8 cm上方に近赤外LED光源1個を固定し、浸漬した平板表面へ光を照射した。光源直下の水面位置における放射強度は約76.0 W m-2であった。同一容器内に平板を2枚浸漬した。光が到達する平板表面に着生した個体数を、非照射の平板に着生した個体数と比較した。夏季に独立した実験を3回行った結果、2つの平板に着生した総数（23個体（1回目）、29個体（2回目）、35個体（3回目））に対して、わずか8.5+-3.9％（n=3）が光照射下の平板へ着生した。光照射時、平板中央の温度上昇は約0.4℃であった。これらの結果は、平板表面の温度上昇によって付着期幼生の着生率が下がったと考えるより、平板に到達した中心波長940 nmの近赤外光が付着期幼生の着生を阻害したと考える方が妥当であることを示唆している。

对于藤壶附着期幼虫能看到的波长、光的辐射强度与附着期幼虫的行为之间的相关性尚未进行足够的基础研究来确定定居位置。通过量化固着期幼虫追迹或表现出驱避行为的光的波长和辐射强度，利用光控制沉降的研究可以扩展到一种新的船底防污方法。目前的防污技术是通过从船底滤出有毒物质，因此海水中持续存在的化学物质正在危害海洋微生物。防污船底对于实现可持续航运至关重要。作者认为，在附着阶段利用光引导幼虫并控制其沉降位置的方法比传统的防污方法具有优势。从第一年开始，将中心波长为 940 nm 的近红外光发射到板上，以量化幼虫在附着阶段的沉降频率是否减少。将水族箱（42厘米×32厘米，高20厘米）放置在暗室中，并填充海水至10厘米深。将近红外LED光源固定在海水表面上方8cm处，并将光照射到浸没的平板表面上。光源正下方水面的辐射强度约为76.0 W m-2。将两个平板浸入同一容器中。将定居在光到达的平板表面上的个体数量与定居在未照射的平板表面上的个体数量进行比较。夏季进行的三次独立实验的结果是，两个盘子上定居的个体总数（23 个体（第一次）、29 个体（第二次）、35 个体（第三次））仅为 8.5+- 3.9 ％(n=3)在光照射下在平板上生长。光照射时，板中心的温度上升约0.4℃。这些结果表明，到达平板的中心波长为940 nm的近红外光抑制了无柄期幼虫的沉降，而不是由于平板温度的升高而导致无柄期幼虫的沉降速率下降。这表明它是合理的。