110 原住民特考三等 農業技術 作物學 考古題詳解
第 一 題20 分
請試述下列名詞之意涵:
(一)碳氮比
(二)共榮植物
(三)韌皮纖維
(四)單根子
(五)台刈剪枝
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核心觀念
本題是作物學名詞解釋,涵蓋作物生理、伴生栽培、纖維作物、根系形態及茶樹更新修剪。作答時宜先說明名詞定義,再補上功能、例子或栽培目的。
解題方法與名詞解析
(一)碳氮比
碳氮比(C/N ratio)是有機物中碳含量與氮含量的比值,通常以質量比表示:
它可反映有機物分解與氮素釋放的情形。碳氮比高的材料含碳相對多、含氮相對少,微生物分解時會利用土壤中的氮,短期內可能造成作物可利用氮減少;碳氮比低的材料較易分解,氮素通常較快釋出。因此,秸稈、綠肥或堆肥材料還田時,碳氮比會影響分解速度與土壤氮素供應。
(二)共榮植物
共榮植物是與主作物共同栽培時,能透過生態或生育上的互補,促進主作物生長或改善栽培環境的植物。效果可能來自遮蔭、空間或養分利用互補、吸引天敵、驅避害蟲,或改善土壤等。作物搭配須考量生育期、植株高度、根系與對水肥的需求,避免共生植物反而與主作物競爭資源。
(三)韌皮纖維
韌皮纖維是存在於植物韌皮部、主要具支持作用的纖維細胞。纖維作物利用其莖部韌皮組織中的長纖維作為原料,例如黃麻、亞麻、大麻、苧麻及紅麻。答題時應與木質部纖維區分:韌皮纖維取自莖的韌皮部,常用於繩索、布料等纖維製品。
(四)單根子
第 二 題20 分
請回答下列原住民種植小米與臺灣藜相關問題:
(一)請說明目前育成之小米品種、栽培縣市(3 縣市)、育種場所、栽培方法。
(二)請說明臺灣藜主要栽培縣市(3 縣市)、育種場所、栽培方法、收穫調製。
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核心觀念
本題考查原住民族傳統雜糧作物的品種育成、主要產區、育種機關、田間栽培與採後調製。作答時,小米與臺灣藜要分開整理;其中「育種場所」宜答出負責育種的農業改良場,並可補充臺灣藜在命題當時的品種發展狀況。
解題方法
依「品種/產區/育種場所/栽培/收穫調製」逐項作答。縣市題要列足三處;栽培方法則抓住播種方式、播種季節、田間管理及採收適期,避免只寫作物適應性。
(一)小米
1. 育成品種與育種場所
小米品種改良由臺東區農業改良場負責。該場自民國 46 年起進行品種改良,民國 54 年育成「臺東選 1 號」至「臺東選 6 號」;其後育成「臺東 7 號」、「臺東 8 號」及「臺東 9 號」。其中臺東 8、9 號為較新的推廣品種;部落栽培仍常見地方品系,地方品系間存在熟期、穗色及籽粒性狀差異。
2. 主要栽培縣市
主要栽培縣市可列為:
- 臺東縣
- 屏東縣
- 高雄市
其中以臺東縣栽培較多,屏東縣次之;高雄市及其他原住民族部落亦有栽培。
3. 栽培方法
小米適合排水良好、富含有機質的土壤,常分春、秋兩期作。臺東地區春作約於 1 至 2 月播種,秋作約於 8 月播種。
整地施基肥後,可採人工撒播或機械條播。條播便於後續中耕除草,常用行距約 30 至 40 公分。播種後覆土,苗期適時除草;約播種後 20 天、植株約 5 至 6 葉時間拔,使植株分布適當。生育期間視降雨與土壤乾濕情形灌溉,通常灌水 1 至 3 次;抽穗及籽粒充實期注意水分供應,成熟後適時收穫。
(二)臺灣藜
1. 主要栽培縣市與育種場所
臺灣藜主要栽培縣市為:
- 臺東縣
- 屏東縣
- 高雄市
第 三 題20 分
水稻為臺灣種植面積最多之作物,請回答下列有關栽培管理問題:
(一)生育期如何進行灌溉排水管理?
(二)水稻施肥時期及各時期施肥之目的?
(三)水稻生育期何時實施曬田?實施曬田之目的為何?
(四)水稻生理障礙——窒息病引起之原因與如何改善?
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核心觀念
本題考水稻一生的水分與養分管理,以及窒息病的成因和改善原則。作答時要掌握三個脈絡:水分管理隨生育期調整,施肥依作物需肥時期分次供應,窒息病則從改善土壤通氣與排水著手。
解題方法
(一)生育期灌溉排水管理
水稻需水量會隨生育期改變,宜依序說明各期的水分管理:
- **插秧成活期至分蘗初期:**插秧後保持約3~5公分淺水,幫助秧苗成活、促進早期分蘗;避免水位過深而影響秧苗生長。
- **分蘗期:**維持淺水或採間歇灌溉,以利分蘗及根系生長。生育初期若遇高溫,尤其第二期作,可適度排水,使土壤通氣。
- **有效分蘗終期至幼穗形成始期:**排水曬田,抑制無效分蘗並促進根系下扎。曬田期間若稻葉捲曲,代表植株缺水,應立即灌水。
- **幼穗形成期、孕穗期及抽穗開花期:**這些時期對水分敏感,應保持田間水分充足,通常以約5~10公分水深為原則,避免缺水影響幼穗發育、授粉與結實。
- **乳熟至糊熟期:**維持適度水分,通常採淺水或乾濕交替灌溉,確保穀粒充實。
- **黃熟至完熟期:**減少灌水,採輪灌;收穫前約5~7天排水,利於田間乾燥及收穫作業。
(二)施肥時期及各時期目的
臺灣稻作常見的施肥安排為基肥、第一次追肥、第二次追肥及穗肥。實際施肥量與日期須依品種、土壤肥力、期作及植株生育情形調整。
| 施肥時期 | 大致時機 | 施肥目的 |
|---|---|---|
| 基肥 | 整地時或插秧前施用 | 提供生育初期所需養分,促進根系與植株初期生長;磷肥通常以基肥施用為主。 |
| 第一次追肥 | 插秧後約10~15天,分蘗始期 | 促進早期分蘗,建立足夠的穗數基礎。 |
| 第二次追肥 | 插秧後約20~30天,分蘗盛期前後 | 支持分蘗及植株生長,促進有效分蘗形成;避免氮肥過量,以免徒長、無效分蘗增加及倒伏。 |
| 穗肥 | 幼穗形成期前後 | 供應幼穗發育與穗部形成所需養分,維持穗粒數及後續穀粒充實。 |
施肥日期可作為參考,較穩妥的判斷方式是配合植株生育與葉色;穗肥則可觀察稻株最上位節間附近是否已出現約1~2毫米的幼穗。
(三)曬田時期與目的
曬田主要在分蘗盛期後、有效分蘗終期至幼穗形成始期實施;田間分蘗數達到預定穗數、有效分蘗已大致形成時,排水使田土乾燥至表土略呈龜裂即可。第一期作常約為插秧後40~50天,第二期作約30~37天,實際時點須依品種和生育狀況調整。
曬田的目的包括:
第 四 題20 分
說明三種特用作物山藥、薄荷、胡椒收穫調製、成分與用途。
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核心觀念
本題考查三種特用作物的收穫時期與部位、採後調製方式、主要成分及利用價值。作答時可依「山藥—地下塊莖;薄荷—地上莖葉及精油;胡椒—果穗及乾燥果實」分別說明,並指出採收成熟度如何影響產品型態與品質。
解題方法
逐一掌握「採什麼、何時採、如何調製、含什麼、用在哪裡」五個項目。山藥以地下塊莖作為產品,薄荷重點在莖葉精油,胡椒則須區分黑胡椒與白胡椒的採收成熟度及加工方法。
一、山藥
**收穫與調製:**山藥以地下塊莖為主要收穫部位。通常在植株地上部莖葉逐漸黃化、枯萎,塊莖充分成熟後採收。採收時應避免挖傷或折斷塊莖,以免傷口影響外觀及貯藏性。採後去除泥土與鬚根,依用途分級;供鮮食者可妥善通風、陰涼貯藏,供加工者則可切片、乾燥或磨粉。
**主要成分:**以澱粉為主要成分,另含黏液質、蛋白質、胺基酸及尿囊素等成分。不同種類與品種的成分含量會有差異。
**用途:**塊莖可鮮食、煮食、燉湯或製成山藥粉、乾片及加工食品;亦可供藥用及保健食品原料。山藥黏滑的口感主要與其黏液質有關。
二、薄荷
**收穫與調製:**薄荷以地上部莖葉為主要收穫部位。一般在晴天採收,植株生長旺盛、葉片充實,並以開花前後或初花期為適宜採收時機,這時葉片精油品質較佳。採下的莖葉可鮮用,也可陰乾或低溫乾燥;若以提取精油為目的,常以水蒸氣蒸餾法處理鮮草或乾燥原料,冷凝後分離薄荷油。薄荷油進一步冷卻,可析出薄荷腦,再經分離精製。
**主要成分:**主要利用成分為薄荷油,內含薄荷腦(menthol)、薄荷酮(menthone)等揮發性成分;成分比例會受品種、生育期及栽培環境影響。
第 五 題20 分
何謂混作與間作栽培?說明兩種栽培制度之差異及優缺點,並舉出混作與間作栽培最佳組合一種。
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核心觀念
本題考查作物栽培制度中的混作(mixed cropping)與間作(intercropping),重點在於兩種以上作物是否同時生長,以及田間是否有明確的行列或帶狀配置。
- 混作:在同一田區、同一生長期間種植兩種以上作物,作物混合配置,沒有固定行列或明確的區帶。例如將玉米與大豆混合播種。
- 間作:在同一田區、同一生長期間種植兩種以上作物,但作物按一定行列、帶狀或株間配置;一種作物也可在另一種作物生育期間種於其行間或株間。例如玉米與大豆分行或分帶種植。
兩者都屬於複合栽培制度,與輪作不同:輪作是在不同季節或年度依序種植不同作物,作物不一定在同一時期共存。
解題方法
作答時先用「配置方式」切分兩種制度,再分別說明優缺點,最後以禾本科與豆科作物搭配作為適宜組合。判斷一種組合是否適合,主要看作物間能否互補利用光線、土壤水分與養分,以及生育期、株型和田間管理是否相容。
混作與間作的差異
| 比較項目 | 混作 | 間作 |
|---|---|---|
| 作物配置 | 混合播種或混合種植,沒有固定行列 | 依一定行列、帶狀或株間配置 |
| 田間管理 | 作物混雜,個別作物管理較不易 | 可分別管理,較利於施肥、除草及採收 |
| 適用情形 | 小面積、管理較粗放或不需分別機械作業的田區 | 需要分別管理、採收,或希望利用不同作物空間特性的田區 |
優缺點
混作
優點
- 同一田區同時生產多種作物,可分散單一作物歉收或價格波動的風險。
- 不同作物若在根系深度、株高或生育期上有差異,可增加對光、水分及土壤養分的利用。
- 作物種類多樣化有助於維持田間生態多樣性;豆科作物也可透過生物固氮,增加系統氮素來源。
缺點
- 植株混雜,田間管理與分別採收較困難,機械化作業不易。
- 作物間可能競爭光、水分、養分或生長空間;若競爭較強,會降低其中一種或多種作物的產量。