陸上養殖の設備立ち上げ｜試運転から飼育開始までに確認したい水質管理

水槽や配管、ろ過装置の設置が終わり、水も問題なく循環している。新規の陸上養殖設備で、次に確認したいのは「予定する飼育を始められる水質になっているか」です。

循環式陸上養殖（RAS）では、設備の動作確認に加えて、生物ろ過がアンモニアなどを処理できる状態になっているかを確かめる必要があります。

設備を何日運転したかだけでは、その状態は判断できません。この記事では、新規設備の試運転から飼育開始まで、水質測定で何を確認し、その結果をどう活用するかを整理します。

設備が完成したら、すぐに予定量の魚を入れてよい？

設備が正常に動くことと、生物ろ過が予定する負荷を処理できることは、別に確認する必要があります。

フロリダ大学のUF/IFAS資料でも、設備完成後の漏れや流量などの確認と、生物ろ過の立ち上げは分けて説明されています。新しい生物ろ過設備では、アンモニアや亜硝酸を処理する微生物が十分に定着しておらず、処理能力が整うまでに時間がかかります。その期間は、水温やpH、酸素条件、処理する負荷などによって変わります。

例えば、魚を入れずに水を循環させ、アンモニアが低い値だったとしても、それだけで「魚を収容した後も処理できる」とは判断できません。処理対象となるアンモニアが、まだほとんど発生・供給されていない可能性があるためです。

試運転では、使用水と循環・酸素供給の状態を確認する

生物ろ過の確認に進む前に、まずは使用水が飼育に適しているか、設備が計画した条件で運転できているかを確かめます。

使用水の確認内容は、水源によって異なります。UF/IFASは、水道水では塩素・クロラミン、井戸水では低酸素や溶存ガス、鉄などが問題になる場合を挙げ、水源の評価を勧めています。使用する水について、何を検査し、どのような前処理が必要かを整理しておくことが出発点になります。

通水後は、漏れや流量に加え、飼育槽などの水温やDO（溶存酸素）が計画した状態になっているかを確認します。海水や汽水を使う設備では、対象種に合わせた塩分条件の確認も必要です。

この段階の測定値は、飼育開始後と比較するための初期記録にもなります。測定場所とタイミングを決め、運転状況と一緒に残しておきましょう。

ただし、魚を入れる前のDOが十分でも、収容・給餌後に同じ状態が維持されるとは限りません。魚や微生物による酸素消費が加わるため、負荷が変わった後にも確認が必要です。

生物ろ過の立ち上がりは、アンモニアと亜硝酸を組み合わせて見る

アンモニアが減っているかだけでなく、その途中で生じる亜硝酸が蓄積していないかも確認します。

硝化では、アンモニアが亜硝酸へ、さらに硝酸へと変換されます。このため、アンモニアの低下だけを追っていると、亜硝酸が残っている状態を見落とす可能性があります。琉球大学の循環式養殖に関する説明でも、この段階的な変換が示されています。

UF/IFASも、立ち上げ時にはアンモニアと亜硝酸の上昇後の低下を、測定によって確認することを勧めています。

例えば、アンモニアが下がり始める一方、亜硝酸が上がっている場合には、最初の変換が進んでいても、その後の処理が追いついていない可能性があります。「アンモニアが下がったから立ち上げ完了」とせず、亜硝酸の推移も追う必要があります。

一方、両方が低い値になった場合も、その前後の条件を確かめます。負荷を減らしたのか、換水したのか、同じ負荷を維持したまま低下したのかによって、読み取れることが異なるためです。

処理が進む環境も併せて確認する

アンモニアや亜硝酸の変化を理解するには、生物ろ過が働く環境も見る必要があります。

• DO：硝化を行う微生物にも酸素が必要です。
• pH・アルカリ度：硝化によって酸が生じ、アルカリ度が消費されます。アルカリ度は酸を中和する余力に関わり、pHの維持と微生物の働きを支えます。
• 水温：硝化微生物の働きと、対象魚の飼育条件に関係します。

例えば、アンモニアや亜硝酸の低下が進まないときには、微生物の定着を待つだけでなく、DOの低下やpH・アルカリ度の変化がないかを調べることも、原因を検討する材料になります。

アンモニアとpH・水温の関係など、測定値を読むための背景は、関連資料「陸上養殖でアンモニアを測る本当の理由」でも紹介しています。

測定値が下がった理由を、換水や負荷の変化から考える

測定値の低下は重要な情報ですが、生物ろ過による処理だけで起きるわけではありません。換水による希釈や、給餌量の減少なども影響します。

以下は、測定結果を読み取るための例です。特定施設の実測結果や、飼育開始の判定基準ではありません。

給餌量や魚体量が増えると、生物ろ過が処理する負荷も変わります。UF/IFASも、RASの水質を左右する重要な要素として、魚の負荷、給餌量、生物ろ過の処理能力を挙げています。

そのため、測定記録には日時・場所・測定値だけでなく、換水、負荷の与え方、運転条件の変更も残します。飼育開始後は、魚体量と給餌量を対応させると、変化を振り返りやすくなります。

水産庁の陸上養殖の事業性評価項目でも、水質管理と併せて、水槽ごとの魚数や給餌などの日常記録・管理が挙げられています。

飼育開始前に、初期の負荷とその後の確認方法を決めておく

飼育開始の判断に必要なのは、確認できた処理状況と、これから加える飼育負荷が対応していることです。

少ない負荷でアンモニアと亜硝酸の低下を確認できても、それが予定する全収容量・給餌量での処理能力を示すとは限りません。まずどれだけ収容し、どの程度給餌するか、その後に何を確認して負荷を増やすかを、設備の設計・運用担当者で共有しておきます。

UF/IFASにも、立ち上げ方法の一つとして、収容尾数を段階的に増やす考え方が示されています。飼育開始を確認の終点にせず、収容や給餌の条件を変えた後も水質を追う運用につなげます。

具体的な管理値や測定頻度は、魚種・成長段階・水温・塩分・設備の処理能力などによって異なります。施設の立ち上げ計画には、測定結果を誰が確認するか、値が想定から外れた場合にどう対応するかも含めておくと、現場で判断を共有しやすくなります。

測定器は、対象水と確認したい項目から選ぶ

測定器は、淡水・海水などの対象水、想定する濃度、管理値と比較できる表示単位、測定・記録にかかる作業から選びます。特に、アンモニアや亜硝酸は、窒素換算か、物質としての濃度かによって数値が異なるため、管理値と測定値の表記をそろえることが大切です。

ハンナ製品では、例えば次の機器が候補になります。

• HI 97115：海水のアンモニア・亜硝酸態窒素・硝酸塩・pH・アルカリ度などを、専用試薬で測定する機器です。採水による確認に利用できます。海水用のため、淡水RAS向けとしては選定しません。また、DO・水温は測定しません。



• HI 98198：DOと水温を測定するポータブル蛍光式DO計です。試運転時や飼育開始後に、現場で酸素の状態を確認する際の候補になります。

立ち上げ中の濃度が測定範囲に入るかも含めて選定してください。両機種には購入・レンタルの選択肢があり、日常管理での継続使用や、期間を区切った試運転など、用途と利用期間に応じて検討できます。

まとめ｜水質の推移と負荷を結び付けて、飼育開始を判断する

新規RASの立ち上げでは、使用水と設備の動作を確認したうえで、生物ろ過が負荷を処理できる状態になっているかを確かめます。

確認できた条件をもとに初期の飼育負荷を決め、その後も負荷の変化に応じて再確認する。この流れを立ち上げ計画に組み込むことが、飼育開始後の水質管理につながります。

参考情報