浮游生物增殖材料、浮游生物增殖装置及浮游生物增殖方法与流程

本发明涉及浮游生物增殖材料及浮游生物增殖装置以及使用了它们的浮游生物增殖方法。

背景技术：

地球是水的行星、铁的行星。地球的生物受益于铁的恩惠。人如果铁不足也会变得贫血。人的血液为红色就是由铁引起的。植物通过铁来促进要素物质叶绿素的生成。但是，作为关键材料的铁在水中是极少的。

地球上存在植物不繁茂的海域。在该海域中虽然丰富地存在氮、磷，但植物浮游生物少，叶绿素浓度低。这主要是因为铁的不足。在该海域中散布了硫酸铁时，确认到了植物浮游生物的增殖。但是，在广阔的海域中一直持续地散布硫酸铁是极为困难的。

如果水中铁分增加，则浮游生物会增加，水中的植物繁茂。从这些植物中放出氧，水中的溶解氧浓度增大，水质净化得以发展而使透明度提高。因此使光合成变得更加活跃。如果水中的植物(水草、海藻)繁茂，则可造出水产动物的藏身所、产卵场而使鱼虾贝类增殖。此外，由于海藻、海草等植物的生长而导致海水中的二氧化碳会被消费，对防止全球变暖也有帮助。这样一来，将铁分溶解于海水中对于地球环境来说是一举两得的技术。因而，即使说铁的持续性的供给技术是全世界所寻求的技术也不为过。

但是，将铁分溶解于海水中是不容易的。这是因为即使将铁棒浸于海水中也只会极微溶。

因此，作为向海水中持续地供给铁分的方法，以往进行了各种的尝试(专利文献1～3)。

(山林维护法)

在山上造林而使灰黄霉酸铁在河流水中生成的方法。但是，效果得以发挥是在数十年后，无法作为早期解决方案来应用。另外，在经济性上也有很多问题。

(药剂散布法)

在海中散布铁系药剂的方法。药剂为硫酸亚铁、硫酸铁、氯化铁、聚铁等。虽然在产业排水等水量被限定的情况下能够使用，但就海域等而言，从庞大的使用量、由阴离子所造成的环境污染、经济性这些点等考虑是无法使用的。

(铁碳团子法)

将一次性怀炉投入海水中的方法。也有补加柠檬酸的方法。怀炉的内容物是铁粉和碳粉(炭粉)，如果投入水中，则只会在碳粉与铁粉相接触的部位进行反应从而放出铁离子，但没有持续性。拆封后的怀炉的铁粉会变成氧化铁，氧化铁与碳粉不会溶出铁离子。因此，效果的持续性上存在难点。

(钢铁炉渣法)

将钢铁炉渣埋设于海岸而使海草生长的方法。不仅重现性上存在难点，而且炉渣中还有可能包含有害的重金属，很可能导致海水的环境污染等，问题堆积如山。

这样一来，如何操作才能将铁溶于水中是极难的问题。即使只将铁材料装入水中，也是如上述那样铁不会溶解。但是，使用电等能量、药剂却反而很有可能会对环境造成不利影响。因此，本发明的发明者常常在思考，能否在不使用电等能量、药剂的情况下来溶解铁。

在此，本发明的发明者在距今30多年前进行了将碳纤维混入砂浆中来制作高强度的建筑材料的研究。在该研究当中，看到了下述这样的现象：将碳纤维、水泥和水进行混合，将其流入铁制的砂箱中，1日后从砂箱中拆卸出来时，砂箱的内侧表面发生腐蚀。另外，约20年前，在鱼礁的研究中，看到了下述这样的现象：在铁棒上缠绕碳纤维织物并沉入海中的一个月后，粗细为3cm的铁棒变细成如铁丝一般。

从这两个现象本发明的发明者发现了使用碳材料来溶解铁的方法。铁如果与碳纤维、石墨等碳材料在水中发生接触则会溶解。这是因为，在碳材料与金属铁之间会形成一种局部电池而使铁的离子化得以进行。如果是该方法，则电、药剂都不需要，因此不会因药剂而污染水环境。那时开发的新材料因为是使碳与铁发生接触，因此命名为铁分供给材料(专利文献4，5)。

如果将铁分供给材料设置在牡蛎养殖场，则带来了下述这样的结果：牡蛎的产量增加30％，鲜味之本的糖原量增加70％。此外，铁分供给材料促进了海草的繁茂。于是，本发明的发明者专注于在宫城县奥松岛的海中再生藻林的项目。该海域在东日本大地震前能够大量采集到鲍鱼、海胆、鱼、贝，但由于大海啸，海底曾经繁茂的海藻彻底消失了。在那里，将铁分供给材料设置于海底时，5个月后海藻繁茂的藻林复活了。鱼儿们在藻中穿游，海底大量生育海胆、鲍鱼，丰富的大海恢复了生机。

另一方面，日本的海洋受到岩礁石灰藻化的困扰。岩礁石灰藻化是指在海底海藻发生枯萎而不生长。如果发生岩礁石灰藻化，则水产动物的生育场、产卵场会消失，成为水产业衰退的重大原因。上述铁分供给材料成为了解决上述这些问题的技术。

迄今为止所使用的铁分供给材料是通过使铁板与碳板在水中接触来形成局部电池从而使铁离子溶出。另外，其特征在于，能够在不使用能量、药剂的情况下使铁离子化。即使只将铁材料浸渍于水中，铁也不会溶出，但如果采用该结构，则溶出量要比单独浸渍铁大1位数。此外，铁的溶出量由于会受到接触面积、水温、水的流动等的影响，因此迄今为止研究开发了各种铁分供给材料。但是，主要使用的是铁板/石墨板的组合。另外，为了进一步提高海水中的浮游生物的发生量，也有制成将腐叶土配置在附近这样的构成的铁分供给材料。该情况下的铁分供给材料的基本结构为铁/碳/腐叶土。

上述的铁分供给材料中的任一种如果长期使用，则铁材料与碳材料会发生剥离，两者的接触变得不足，铁溶解量会降低。这样的剥离会因下述原因而产生：溶解的铁在水中被氧化而生成的铁氧化物附着；或者贝、海鞘、海藻等海洋生物附着生长。虽然对解决这些问题进行了各种研究，但没有发现具体的方法。

另外，迄今为止的铁分供给材料由于使用了石墨板和铁板，因此一旦经过规定期间，则铁材料会溶解，因此变得需要更换。但是，据渔业从业者所言，更换几乎是不可能的。这是因为：由于使用数量庞大，因此无法确保更换时间，即，就是说，将上述更换编入日常作业中是作为现实问题而尚无法解决的。

这样一来，以往的铁分供给材料需要简化铁材料的更换方法，但没有具体的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-131488号公报

专利文献2：日本特开2017-046593号公报

专利文献3：日本特开2017-159260号公报

专利文献4：wo2016/024408号

专利文献5：日本特开2014-200213号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

就迄今为止的铁分供给材料而言，铁材料与碳材料是一直接触(包括由电连接造成的接触在内)的。但是，在氧化物或海洋生物在铁板的表面附着生长从而与碳板发生了隔离的情况下，作为铁分供给材料的功能就消失了。

因此，本发明的发明者想起了铁板与碳板不一直接触、而是间歇地接触的结构。其是下述构成：通过使用粒状的铁材料及粒状的碳材料而不使用板状的铁、板状的碳，从而发挥主要利用了点接触的铁器件的功能。

本发明的目的在于，提供能够利用上述构成而使浮游生物增殖所需要的灰黄霉酸铁稳定且持续地长时间供给到环境水中并且容易更换合适的铁材料的浮游生物增殖材料及浮游生物增殖装置。另外，本发明的目的还在于，还提供采用了上述浮游生物增殖材料及浮游生物增殖装置的浮游生物增殖方法。

用于解决课题的手段

本发明的发明者考虑：如果将粒状的铁材料及粒状的碳材料装入网状容器中并将其悬吊于海水中，则通过波浪、风、退潮、涨潮等海水的运动所引起的海水的移动，在网状容器内会发生混合搅拌，网状容器内的粒状的铁材料及粒状的碳材料发生混合，其结果是，铁材料与碳材料发生接触，由此可以消除以往的铁分供给材料所存在的由面与面的接触等导致的各种课题，并进行深入研究，从而完成了本发明。

本发明的主旨构成如下所述。

1、一种浮游生物增殖材料，其由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的网状容器制成。

2、一种浮游生物增殖材料，其由充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱组合而成。

3、根据上述1或2所述的浮游生物增殖材料，其中，所述粒状的碳材料的最长边为20mm以下且具有导电性。

4、根据上述1至3中任一项所述的浮游生物增殖材料，其中，所述吸附材料为木炭、活性炭、活性白土、硅藻土及沸石中的任一者或它们的混合物并且比表面积为200m²/g以上。

5、根据上述1至4中任一项所述的浮游生物增殖材料，其中，将所述粒状的铁材料设定为最长边为20mm以下。

6、根据上述1至5中任一项所述的浮游生物增殖材料，其中，所述网状容器是由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维中的任一种原材料或将它们复合而成的原材料制成的网状原材料所形成。

7、一种浮游生物增殖装置，其是将上述1至6中任一项所述的浮游生物增殖材料与装入了腐叶土的网状容器的小箱至少层叠一组、并装进更大的网状容器中而成。

8、根据上述7所述的浮游生物增殖装置，其中，使所述装入了腐叶土的网状容器的小箱为由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维中的任一种原材料或将它们复合而成的原材料制成的网状原材料所形成的小箱。

9、根据上述7或8所述的浮游生物增殖装置，其中，使装进所述浮游生物增殖材料和所述小箱的更大的网状容器为由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维或它们的复合材料制成的网状原材料所形成的网状容器。

10、一种浮游生物增殖方法，其包含将上述7～9中的任一项中所述的浮游生物增殖装置放置于浮游生物养殖用环境水中。

11、根据上述10所述的浮游生物增殖方法，其中，通过所述环境水的流动而使所述铁材料与所述碳材料在所述网状容器之中间歇地接触从而生成铁离子，在所述铁离子与所述腐叶土的作用下生成灰黄霉酸铁，并且使所述灰黄霉酸铁吸附在所述吸附材料上，使在所述铁离子与所述腐叶土的作用下生成的灰黄霉酸铁和吸附在所述吸附材料上的灰黄霉酸铁持续地供给到所述环境水中。

发明效果

本发明提供能够使浮游生物增殖所需要的灰黄霉酸铁稳定且持续地长时间供给到环境水中的浮游生物增殖材料及浮游生物增殖装置。

另外，本发明还提供使用了该浮游生物增殖材料及浮游生物增殖装置的浮游生物增殖方法。

附图说明

图1是表示宝岛箱的外观图的图。(a)为从横向看宝岛箱的外容器的外观图。(b)为显示构成筒状物和上盖(下盖)的物体为网状的图(一个例子)。(c)为从上部看上盖(由网状物构成)的外观图。(d)为从横向看由网状物制成的上盖的外观图。

图2是表示宝岛箱的内部结构的图。

符号说明

1宝岛小箱(浮游生物增殖材料)

2装入了腐叶土的网状容器的小箱

具体实施方式

本发明能够通过以下的作用而使浮游生物增殖所需要的灰黄霉酸铁稳定且持续地长时间供给到环境水中。此外，本发明中的环境水是指浮游生物适合增殖的水域，包括海、河、沼、湖等多方面。

另外，在本发明中，将由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的网状容器或充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱制成浮游生物增殖材料(本发明中也称为宝岛小箱)，将该浮游生物增殖材料与装入了腐叶土的网状容器的小箱(本发明中也简称为小箱)至少层叠一组，并装进更大的网状容器(本发明中也会称为外容器)中而得到浮游生物增殖装置(本发明中也称为宝岛箱)，将该浮游生物增殖装置放置于环境水中。然后，利用放置有这样的浮游生物增殖装置的环境水的流动等运动，使上述铁材料与上述碳材料在上述宝岛小箱的网状容器之中间歇地接触从而生成铁离子。进而，通过该生成的铁离子与上述腐叶土接触并发生作用，从而生成用于使浮游生物增殖的灰黄霉酸铁。此外，就更换的工时和吸附材料的性能的高效显现这一点而言，由充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱制成的浮游生物增殖材料要比由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的网状容器制成的浮游生物增殖材料更为优选。

在该生成的灰黄霉酸铁之中，过剩的灰黄霉酸铁会暂且吸附在上述吸附材料上。然后，在灰黄霉酸铁的生成少时，吸附在上述吸附材料上的灰黄霉酸铁会溶出到环境水中。这样一来，本发明的浮游生物增殖方法可以通过使用上述浮游生物增殖装置而使浮游生物增殖所需要的灰黄霉酸铁稳定地提供到环境水中。

此外，如果具体说明本发明，则如下所述。

本发明的宝岛箱内包含有粒状的铁材料、粒状的碳材料、吸附材料及腐叶土。在此，如果将宝岛箱装入环境水中，则碳材料即木炭与铁材料即铁会发生接触而使铁离子溶出。溶出的铁离子如果直接放在那儿就会发生氧化而变成氧化铁。该氧化铁不会对浮游生物的增殖显示出效果。

本发明中，为了使上述溶出的铁离子以铁离子的形态存在而加入腐叶土。通过这样的铁离子与腐叶土的作用来形成灰黄霉酸铁，能够进行浮游生物的增殖。但是，由于灰黄霉酸铁为水溶性，因此是短时间内溶出的物质。即，虽然从即效性这一点而言是优选的，但在效果的持续性这一点上存在问题。

因此，本发明的发明者考虑：如果能够将灰黄霉酸铁暂时吸附并逐渐溶出，则浮游生物的繁殖也可以持续，并对能够将灰黄霉酸铁暂时吸附的吸附材料进行了研究。其中，作为吸附材料有各种材料，但作为宝岛箱用，得到的结论是：细孔发达的木炭或活性炭、沸石是优选的。就是说，因为这些物质具有适当的灰黄霉酸铁的吸附性。

[浮游生物增殖材料]

本发明的浮游生物增殖方法中所使用的浮游生物增殖材料(宝岛小箱)是由充填了粒状的铁材料(以下也称为粒铁)、粒状的碳材料(以下也称为粒碳)和吸附材料的网状容器制成，或者是由充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱制成。

其中，本发明中，所谓粒状只要是通过环境水的运动而发生流动(产生运动而使铁材料和碳材料能够反复进行接触、分离)者就行，并无特别限定。因而，无论是球状、圆柱状还是草包那样的形状、无论是棒状、薄片、鳞片状、纤维还是金属丝状那样的形状、无论它们的表面是平滑还是凹凸不平，内部有间隙、空隙、孔洞都是可以的。另外，弯曲的形状、中空也是优选的。

[碳材料]

上述粒状的碳材料优选将最长边设定为20mm以下。这是因为，与环境水中的铁材料的接触状态稳定，铁离子的生成量变得适当。

更优选的是，将上述最长边设定为1mm～5mm。这是因为处理最为简便。

此外，本发明中的最长边是指将一个上述粒状的碳材料投影到平面上时的最长的边(包括对角线)。测定频率依据jisz8833即可。

在上述粒状的碳材料之中，具有吸附功能的碳材料优选将比表面积设定为200m²/g以上。这是因为环境水中的灰黄霉酸铁的吸附量变得适当。

优选的是100m²/g～2000m²/g。这是因为处理最为简便。

上述粒碳优选使用在800～1000℃或1200℃左右碳化处理而得到的木炭。通过设定为这样的条件，从而变得导电性提高、通过与铁材料的接触而使铁的溶出提高。

此外，作为吸附材料的碳材料，优选的是在500～800℃、更优选在650℃碳化而成的碳材料。这是因为，这样一来，比表面积会达到300m²/g以上来吸附灰黄霉酸铁，能够长时间地向环境水中供给灰黄霉酸铁。特别是，为了加速浮游生物的增殖、并且提高效果的持续性，通过将在500～800℃下制造的木炭与在超过1200℃下制造的木炭这两者进行混合，从而能够发挥双方的性能，因此是更优选的。

上述混合的木炭的混合比以作为吸附材料的木炭/粒状的碳材料计为1/5～5/1(质量比)，优选为1/1。

[吸附材料]

能够用于本发明的吸附材料除了上述的木炭之外，还有活性炭、沸石、活性白土及硅藻土。另外，这样的吸附材料的形状没有特别限定。因而，只要对灰黄霉酸铁具有规定的吸附性，只要优选比表面积为200m²/g以上，则也可以是粒状的木炭。

此外，在前述的现有技术中，只使用了导电性高的碳材料。它们是石墨、碳纤维、高温碳化而成的木炭等。其中，木炭的导电性及吸附性会受到制造温度(碳化温度)的影响。越在高温进行处理，则导电性变得越高，但吸附性降低。现有技术由于都是导电性高的高温处理品，因此吸附性低。

在此，就本发明而言，即使使用导电性与以往相比不那么高的碳材料，也能够确保对浮游生物的增殖而言充分的铁离子的溶出量。

该理由的详情尚未弄清楚，但就本发明而言，通过使用粒状的碳材料作为碳材料，使得上述碳材料具有流动的动能。本发明的发明者认为：这样一来，能够在即使导电性不那么高也不会太降低铁离子的溶出量的情况下具有吸附性。

进而，通过使用两种碳材料、或者高温处理的碳材料与其他的吸附材料，从而铁离子的持续且高效的溶出成为可能。

[铁材料]

上述粒状的铁材料优选最长边设定为20mm以下。这是因为与环境水中的粒碳的接触状态稳定、铁离子生成量变得适当。

更优选的是将上述最长边设定为1mm～5mm。这是因为处理最为简便。

需要说明的是，本发明中的粒铁的最长边与上述粒碳中的最长边是同义的。

另外，作为能够用于本发明的粒铁的铁材料，有ss材或sm材。

另外，所使用的粒铁及粒碳以规定比例进行混合。以质量比计粒碳/粒铁优选设定为20/1～1/20的范围。所使用的粒铁的铁材料及粒碳的碳材料优选是满足jis标准的材料。

对向宝岛小箱中进行的粒碳和粒铁的混合物的充填的一个例子进行说明。这样的充填是将与宝岛小箱的容积相同量的混合物装入容器内，并使上表面平坦。此时，不从上表面进行按压，这是因为环境水中的运动会受到抑制。

[网状容器]

上述网状容器(包括装入了吸附材料的网状容器)是由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维中的任一种原材料或将它们复合而成的原材料制成的网状的原材料所形成。选择哪种原材料可以根据使用者的要求来决定，也可以使铁和塑料等其它的原材料的容器混合使用。

此外，在对宝岛小箱内的粒铁、粒碳及吸附材料进行更换来使用的更换型的宝岛箱的情况下，优选使用塑料制或化学纤维制或纸制的网。另外，在不回収宝岛箱的情况下，可以使用铁制的网或进行自然分解的生物降解性材料制的网。

另外，网眼的大小优选为1～5mm。

[浮游生物增殖装置]

本发明的浮游生物增殖装置(宝岛箱)是如下方式得到的：将上述的浮游生物增殖材料(宝岛小箱)与装入了腐叶土的网状容器的小箱交替地进行层叠(在宝岛小箱是将充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱组合而成的小箱的情况下，也可以设定为下述形态：装入了腐叶土的网状容器的小箱被夹持在充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱之间)，并装进更大的网状容器(本发明中也称为外容器)。

图1中示出了宝岛箱的外观图。

图中，(a)为从横向看宝岛箱的外容器的外观图。而且，外容器是由网状物制成的筒状物，上部网状物为上盖。从上盖向左右突出来的棒状物是用于固定上盖和筒状物的用具。

(b)为显示构成筒状物和上盖(下盖)的物体为网状的图的一个例子。

(c)为从上部看上盖(由网状物构成)的外观图。此外，在左右所带有的棒状物为用于固定上盖与外容器的棒状的固定用具。

(d)为从横向看由网状物制成的上盖的外观图。此外，在中央部所具有的长方形(角部变为圆形)是用于固定上盖和外容器的棒状物。而且，在被用于外容器的筒上有由网状原材料制成的上盖、下盖(未图示出)。

图2中示出了宝岛箱的内部结构。此外，图中的1为装入了粒铁、粒碳和吸附材料的宝岛小箱，图中的2为装入了腐叶土的网状容器的小箱。如该图中所示，在宝岛箱之中，由网制成的圆筒状的容器被层叠了3个或4个。这些容器是装入了粒铁、粒碳和吸附材料的宝岛小箱以及装入了腐叶土的小箱。

宝岛箱中分别装有小箱和宝岛小箱。只要小箱与宝岛小箱至少有一组，则能够得到本发明的效果，但在将小箱和宝岛小箱重叠3个的情况下，优选从下部开始为小箱、宝岛小箱、小箱的顺序。另外，在将小箱和宝岛小箱重叠4个的情况下，优选如图2中所示那样从下部开始为小箱、宝岛小箱、宝岛小箱、小箱的顺序。此外，即使宝岛箱内的小箱与宝岛小箱的合计为5个以上，只要设定灰黄霉酸铁的溶出量、进行适宜组合，则能够得到本发明的效果。

另外，如上述那样，在宝岛小箱是将充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱进行组合而成的情况下，也可以层叠为下述形态：装入了腐叶土的网状容器的小箱被夹持在充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱之间。

此外，在本发明中，也可以使下述两种浮游生物增殖材料混合使用：由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的至少一个网状容器制成的浮游生物增殖材料；和将充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱组合而成的浮游生物增殖材料。

宝岛箱的大小优选为圆筒状、且宽和高都为50cm以内。更优选为30cm左右。另外，质量优选为能够在船上及筏子上进行作业的10kg以下。更优选为5kg以下。

在补加或更换腐叶土的情况下、或者在补加或更换粒铁的情况下，按照如下方式进行即可：在设置了宝岛箱数个月后，例如3个月后，将宝岛箱吊起，在小箱中补加腐叶土或将宝岛箱内的小箱更换为充填了腐叶土的小箱；或者在宝岛小箱中补加粒铁或将宝岛箱内的宝岛小箱更换为充填了规定量的粒铁的宝岛小箱。

设置开始数年后，铁制的宝岛箱便会分解。在生物降解性材料制的宝岛箱的情况下也是同样的。在塑料及化学纤维制的容器情况下，由于会保持原来的形状，因此还能够在回収宝岛箱后，在宝岛小箱中补充粒铁或在小箱中充填腐叶土来再次使用。

[腐叶土]

本发明中的腐叶土由于是在森林生态系统中由地上部的植物生产的有机物成为朽木、落叶、落枝从而堆积在地表部、并通过将其作为资源利用的细菌等微生物和蚯蚓等大小各异的土壤动物所进行的生物化学性的代谢作用而被分解(落叶分解)土状的物质，严密地说并不是土，但一般使用被称为腐叶土或腐植土的物质。

此外，对小箱中的腐叶土的充填优选设定为宝岛小箱容积的2倍量。

[小箱]

上述装入了腐叶土的网状容器的小箱是由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维中的任一种原材料或将它们复合而成的原材料制成的网状的原材料所形成。选择哪种原材料可以根据使用者的要求来决定，也可以使铁和塑料等其它的原材料的容器混合使用。

在对小箱内的腐叶土进行更换来使用的更换型的宝岛箱的情况下，优选使用塑料制或化学纤维制的网中的任一种。此外，也可以使塑料制或化学纤维制的网的容器混合使用。

在不回収宝岛箱的情况下，使用铁制的网。或者可以使用进行自然分解的生物降解性材料制的网。

另外，网眼的大小优选为1～5mm。

[更大的网状容器(外容器)]

装进上述浮游生物增殖材料与上述小箱的更大的网状容器(外容器)是由铁、塑料、纸、生物降解性纤维、生物降解性树脂及化学纤维中的任一种原材料或将它们复合而成的原材料(复合材料)制成的网状的原材料所形成的。至于选择哪种原材料，使用者可以适宜选择。

此外，在对宝岛小箱内的粒铁、粒碳及吸附材料、小箱内的腐叶土中的任一者进行更换来使用的更换型的宝岛箱的情况下，优选使用塑料制或化学纤维制的网。另外，在不回収宝岛箱的情况下，可以使用铁制的网或进行自然分解的生物降解性材料制的网。

另外，网眼的大小优选为1～10mm。

[浮游生物增殖方法]

本发明如前所述是下述浮游生物增殖方法：由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的至少一个网状容器制成浮游生物增殖材料、或将充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱组合而制成浮游生物增殖材料(宝岛小箱)，将上述浮游生物增殖材料(宝岛小箱)与装入了腐叶土的网状容器的小箱至少层叠一组，并装进更大的网状容器(外容器)中，将由上述构成制成的浮游生物增殖装置放置于环境水中。

即，通过利用上述浮游生物增殖装置所放置的环境水的流动、粒铁与粒碳在宝岛小箱之中间歇地接触，从而生成铁离子。然后，通过该铁离子与上述腐叶土接触并发生作用，从而生成用于使浮游生物增殖的灰黄霉酸铁。此外，在该灰黄霉酸铁的生成过剩时，灰黄霉酸铁会吸附在吸附材料上，从而控制供给到环境水中的灰黄霉酸铁，在灰黄霉酸铁的生成不足时，通过吸附在上述吸附材料上的灰黄霉酸铁溶出，从而长期稳定地将灰黄霉酸铁供给到环境水中，这就是本发明的浮游生物增殖方法。

此外，宝岛箱安装悬吊于牡蛎养殖场的筏子或延绳上。悬吊位置为海面下3m为止，优选设定为养殖场中的最佳深度。

另外，灰黄霉酸铁从宝岛箱中长期稳定地溶出。由此，海水中的浮游生物的生成速度提高，浮游生物浓度增大。特别是，成为牡蛎的饲料的浮游生物会带来促进牡蛎的生长等优异的效果。

此外，上述本发明的浮游生物增殖方法也可以使下述浮游生物增殖材料混合使用：由充填了粒状的铁材料、粒状的碳材料和吸附材料的至少一个网状容器制成的浮游生物增殖材料；和将充填了粒状的铁材料和粒状的碳材料的网状容器与装入了吸附材料的网状容器的小箱组合而成的浮游生物增殖材料。

实施例1

制作了如图2中所示那样的将宝岛小箱与小箱层叠4个(浮游生物增殖材料2个和小箱2个)而成的宝岛箱。在浮游生物增殖材料中以4：1的质量比充填了合计1000g的粒状碳材料(在1200℃高温碳化而成的木炭、最长边的平均为2mm)和粒状铁材料(最长边的平均为2mm)。另外，在小箱中充填了400g腐叶土(akagi园艺公司制，使上等的阔叶/落叶树的树叶粉碎、发酵熟化而加工成的有机质的代表性用土)。

在另一个小箱中充填了600g粒状木炭作为吸附材料。所使用的木炭(ishikocoltd.制)为米粒状、并且是将杉材在650℃下碳化而成的木炭，比表面积为500m²/g。将其从牡蛎养殖场的筏子上吊下。宝岛箱的悬吊位置设定为海面下1m。

就海水中的铁浓度而言，宝岛箱的悬吊前为低于检测极限(0.01mg/l)，无法以数值的形式测定。但是，宝岛箱的悬吊后就变得能够测定了，铁浓度为0.01～0.02mg/l。此外，虽然没能进行灰黄霉酸铁浓度的测定，但据认为：从海水中的铁浓度发生了提高来看，灰黄霉酸铁的浓度也提高了。

设置开始2个月后，在悬吊了宝岛箱的牡蛎养殖筏子的周围产生了大量的海藻。就距离设置了宝岛箱的筏子50m远的同程度的牡蛎养殖筏子而言，海藻的生长微小。这显示出了由宝岛箱产生的效果。

进行了海水中的植物浮游生物量的测定。在具有宝岛箱的筏子内的海水中，植物浮游生物与没有设置宝岛箱的筏子相比，生息了2倍多。动物浮游生物生息了4倍多。这样一来，确认到：通过设置按照本发明的宝岛箱，使得成为牡蛎的饲料的浮游生物增加了。

6个月后，将具有上述宝岛箱的筏子内的牡蛎打捞出来，并测定了质量。悬吊了宝岛箱的筏子的牡蛎的带壳质量与没有设置宝岛箱的筏子内的牡蛎相比，质量增加了50％左右。牡蛎的去壳贝肉的质量也见到同程度的差异。

另外，进行了下述作业：打捞出宝岛箱，取出浮游生物增殖材料，并补加铁材料。该上述作业非常简单(每一组作业时间：5分钟)。在使用以往的使石墨板与铁板接触的装置的情况下，更换作业困难且需要长时间(每一组作业时间：20分钟)。由这些情况可知更换作业明显变得简单了。

实施例2

实施例2描述了下述例子：在与实施例1的水质、水温、海水的流动等宝岛小箱的设置环境完全不同的另一个牡蛎养殖场进行了同样的试验。

在本实施例中，使用了图2中所示的将宝岛小箱层叠4个(浮游生物增殖材料2个和小箱2个)而成的宝岛箱。在浮游生物增殖材料中以4：1的质量比充填了合计1000g的粒状碳材料(在1200℃高温碳化而成的木炭、最长边的平均为2mm)和粒状铁材料(最长边的平均为2mm)。另外，在小箱中充填了400g腐叶土(akagi园艺公司制，使上等的阔叶/落叶树的树叶粉碎、发酵熟化而加工成的有机质的代表性用土)。

在另一个小箱中充填了600g粒状木炭作为吸附材料。所使用的木炭(ishikoco.ltd.制)为米粒状、并且是将杉材在650℃下碳化而成的木炭，比表面积为500m²/g。将其从牡蛎养殖场的筏子上吊下。宝岛箱的悬吊位置设定为海面下1m。

就海水中的铁浓度而言，宝岛箱的悬吊前为低于检测极限(0.01mg/l)，无法以数值的形式测定。但是，宝岛箱的悬吊后就变得能够测定了，铁浓度为0.01～0.02mg/l。

设置开始2个月后，采取了悬吊了宝岛箱的牡蛎养殖筏子的中央的表面水，测定了植物浮游生物的生息数、动物浮游生物的细胞数。从距离该筏子400m远的同程度的牡蛎养殖筏子也采取了海水，测定了浮游生物的生息数和细胞数。

在宝岛箱设置开始2个月之后，测定了植物和动物浮游生物的生息数/细胞数。在每种情况下都是悬吊了宝岛箱的筏子所得的值更大(植物浮游生物为1.4倍的生息数、动物浮游生物为2.2倍的细胞数)。

进而，设置4个月之后，为1.5倍的生息数和2.3倍的细胞数，6个月之后，1.4倍的生息数和2.2倍的细胞数得以维持了。

这样一来，确认到：通过设置按照本发明的宝岛箱，使得成为牡蛎的饲料的浮游生物增加了，从而得以维持。

6个月后，将设置了上述宝岛箱的筏子内的牡蛎打捞出来，并测定了质量。确认到：悬吊了宝岛箱的筏子的牡蛎的带壳质量与没有设置宝岛箱的筏子内的牡蛎相比，质量增加了50％左右。

从以上结果可知：本发明的宝岛箱的作业性优异，通过促进浮游生物的增殖，从而有助于牡蛎养殖的生产率的提高。

综上，确认了：通过按照本发明来进行，可以有效果地使环境水中的浮游生物增殖。在本实施例中，虽然是以牡蛎为例，但同样地，只要是以浮游生物为饲料的扇贝、花蛤、魁蛤、虾夷盘扇贝、贻贝、蝾螺、文蛤以及珍珠养殖用珍珠贝等贝类、鲈鱼、鲷鱼和鰤鱼等鱼类、海参、海胆等棘皮动物、虾等节足动物以及蟹等甲壳动物就能够得到同样的效果。而且，作为一种植物浮游生物的裙带菜、以及海带、海苔等海藻、海草类通过按照本发明来进行也能够实现生产率的提高。