112 原住民特考四等 農業技術 植物保護概要 考古題詳解
第 一 題25 分
何謂植物病害三角(disease triangle)?(5 分)並說明彼此的相互作用關係對病害的發生和發展的影響。(20 分)
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核心觀念
植物病害三角(disease triangle)說明病害發生所需的三項基本條件:感病寄主、具致病力的病原,以及適合病害發生的環境。三者必須在適當時間與空間相互配合,病害才會發生;缺少任一項,病害就不會發生或難以發展。
- 寄主(host):具有感病性,且處於病原可侵染的生育階段。寄主品種、年齡、生理狀態及抗病性都會影響發病。
- 病原(pathogen):能感染寄主並造成病害的生物,例如真菌、細菌、病毒、線蟲及植原體。病原的致病力、數量、繁殖與傳播能力會影響發病程度。
- 環境(environment):影響病原存活、傳播與侵染,也影響寄主感病性的外在條件,例如溫度、濕度、降雨、土壤水分、光照及栽培管理。
解題方法
本題先用三個要素定義病害三角,再說明各要素如何相互作用,最後連結到病害的發生與發展。作答重點不只列出三者,還要指出它們須在適宜條件下同時存在,並說明任一要素改變,都可能使病害減少或增加。
- 寄主 × 病原:寄主是否感病,決定病原能否成功侵入與繁殖;病原的致病力與接種量,則影響寄主受害程度。抗病品種可降低感染成功率或病勢;高感病品種遇上強致病力病原,發病風險較高。
- 病原 × 環境:環境決定病原能否存活、萌發、繁殖及傳播。例如適宜的溫度與葉面濕潤時間可促進許多真菌孢子萌發和侵染;不利環境則會抑制病原活動或降低接種源。
第 二 題26 分
黃條葉蚤(stripped flea beetle, Phyllotreta striolata)是為害於十字花科蔬菜的重要害蟲。請說明:
(一) 黃條葉蚤的分類地位。(6 分)
(二) 習性與生活史。(10 分)
(三) 防治要領。(10 分)
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核心觀念
本題考查黃條葉蚤的分類辨識、完全變態昆蟲的生活史,以及「成蟲在地上部取食、幼蟲與蛹在土壤中」所形成的防治策略。作答時應把生活史各階段與危害部位連結,並據此提出田間管理方法。
解題方法
依題目三個子題分別作答:
- 分類地位由界、門、綱、目、科、屬、種逐級列出。
- 生活史依「成蟲產卵—卵—幼蟲—前蛹—蛹—成蟲」說明,並交代食性、棲息位置與危害特徵。
- 防治以整合管理切入:先降低田間蟲源與幼苗受害,再利用成蟲習性誘殺;需要用藥時,選用核准藥劑並遵守標示。
(一)分類地位(6 分)
黃條葉蚤分類如下:
- 界:動物界(Animalia)
- 門:節肢動物門(Arthropoda)
- 綱:昆蟲綱(Insecta)
- 目:鞘翅目(Coleoptera)
- 科:金花蟲科,又稱葉甲科(Chrysomelidae)
- 屬:菜葉蚤屬(Phyllotreta)
- 種:黃條葉蚤(Phyllotreta striolata (Fabricius))
成蟲體型小、具黑色光澤,翅鞘有黃至金黃色縱紋;後足腿節膨大,受驚時善跳躍,因此俗稱「跳仔」。學名中的作者名置於括號內,表示此種最初由 Fabricius 命名時所屬的分類組合後來有所變動。
(二)習性與生活史(10 分)
1. 寄主與危害
黃條葉蚤主要危害十字花科蔬菜,常見寄主包括蘿蔔、白菜、小白菜、甘藍、芥菜及青江菜等。成蟲啃食葉片,形成許多細小孔洞或斑點;苗期植株受害會妨礙生長,嚴重時可造成缺株或植株枯死,也會降低蔬菜外觀與商品價值。
2. 生活史與棲息位置
黃條葉蚤屬完全變態昆蟲,生活史為:
- **成蟲:**活動於植株地上部,主要取食葉片;具有跳躍能力,成蟲及時期容易躲藏於葉背或受驚跳離。
- **卵:**雌蟲分散產卵於葉柄基部、根際土表附近,卵常附著於根表。
- **幼蟲:**孵化後進入土壤,取食根部;幼蟲經三次脫皮後,進入前蛹期。
- **前蛹與蛹:**前蛹停止取食、體型收縮,於土中自行形成的土室內化蛹;蛹也生活於土壤中。
- **羽化:**成蟲羽化後爬出土面,再取食植株葉片。
幼蟲與蛹多分布於表土層。臺灣研究記錄約八成蟲體位於土表下 0 至 10 公分,部分分布於 10 至 20 公分土層;在攝氏 25 度左右,幼蟲期約 14 天,蛹期約 5 至 6 天。發育速度會受溫度、土壤及寄主狀況影響。
第 三 題25 分
農業栽培中,作物的保護常依賴於化學防治法,施用農業藥劑以求作物免於受病原與昆蟲等害物之為害。但經常使用化學防治後,常會發現藥劑失效,無法提供預期的保護效果。試寫出施用藥劑無法達到預期保護效果的可能原因,以及避免發生的策略。(25 分)
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核心觀念
本題考查農藥防治失效的診斷與防治策略。藥劑效果不佳不等於害物已產生抗藥性;應依序檢視害物與防治時機、藥劑選用與施用方式、藥劑品質及環境條件,並將抗藥性列為重要原因之一。
抗藥性是害物族群中,具有遺傳性耐藥能力的個體比例因藥劑選汰而增加,導致原本有效的藥劑逐漸失去防治效果。連續或頻繁使用相同作用機制藥劑,會加速抗性族群增加。
解題方法:依失效環節分類
作答時可從「防治對象與時機、藥劑與施用、藥劑本身、田間環境、害物抗性」逐項分析,再為每種原因提出相對應的預防策略。
一、害物種類或發生情況判斷錯誤
**可能原因:**未正確鑑定病原、害蟲或雜草,或把非生物性障礙、藥害及其他原因誤認為病蟲害;施用藥劑與實際害物不相符。防治對象已造成的傷害也不會因施藥而恢復。
**避免策略:**先調查田間症狀、害物種類及發生程度,必要時請教植物保護專業人員;確認病蟲草害的防治需求後,再選用登記適用的藥劑。
二、防治時機或施藥次數不適當
**可能原因:**未掌握害物生活史、發生盛期或病害侵染時期,施藥過早、過晚,或害物已深入植物組織後才施藥;施藥次數及間隔不適當,造成防治效果不足。
**避免策略:**依害物發生預測、田間監測及防治適期施藥,並遵守標示所載的施藥間隔與次數。配合栽培管理、清除病株或田間衛生等方法,降低害物族群與再感染來源。
三、藥劑選用不當或施用錯誤
**可能原因:**藥劑未登記用於該作物或防治對象、選錯劑型或作用方式;稀釋倍數、用水量或施藥量不正確;藥液配製不均、噴灑不均勻,或未涵蓋葉背、植株內部等害物所在位置。劑量不足會降低效果,任意提高用量則可能增加藥害、殘留及環境風險,且不能作為抗藥性的解決方法。
**避免策略:**依農藥標示及核准用途選藥,按規定稀釋與施用;校正施藥器具,確保藥液均勻覆蓋防治部位。不得自行加量、混用或使用未核准用途的藥劑。
四、藥劑保存或藥液品質不良
**可能原因:**使用過期、受潮、變質或保存不當的藥劑;配藥時未充分攪拌,或藥劑與其他資材混合後產生沉澱、分解或失去活性。
第 四 題24 分
請說明下列植物寄生性線蟲之寄主、病徵和診斷要領:(每小題 8 分,共 24 分)
(一) 根瘤線蟲。
(二) 葉芽線蟲。
(三) 根腐線蟲。
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核心觀念
本題考植物寄生性線蟲的寄生部位、寄生方式與診斷特徵。作答時可先辨別線蟲主要危害的部位:
- 根瘤線蟲:寄生根部,刺激根組織形成根瘤。
- 葉芽線蟲:主要危害葉片、芽及嫩梢等地上部組織。
- 根腐線蟲:在根內移動取食,造成根部壞死病斑。
診斷不宜只依植株地上部萎黃或矮化等一般症狀判斷,應檢查其主要受害部位,並以顯微鏡檢查或分離線蟲確認。
解題方法
每小題依「寄主範圍 → 典型病徵 → 診斷要領」作答。寄主舉例點出常見作物或觀賞植物;病徵須說明受害部位的特徵;診斷則指出田間辨認重點及必要的確認方法。
(一)根瘤線蟲
寄主: 根瘤線蟲(Meloidogyne spp.)寄主範圍廣,可危害蔬菜、果樹、花卉及多種作物,例如番茄、茄子、瓜類、豆類、胡蘿蔔及柑橘等。不同種及品系的寄主範圍有所差異。
病徵: 根部形成大小不一的瘤狀膨大,根系發育不良,細根減少;嚴重時根部畸形、腐敗。地上部常見生長遲緩、植株矮化、葉片黃化,並在日間萎凋;缺水或高溫時症狀較明顯,產量也會降低。
診斷要領: 拔取植株檢查根部,觀察是否有與根組織連成一體的根瘤。剖開根瘤可見乳白色梨形雌蟲;根表若有膠質卵塊,也可作為線索。應將根瘤與根上附著的土粒、根部受傷後的癒傷組織區分;必要時分離雌蟲或幼蟲,以顯微形態或分子方法鑑定。
(二)葉芽線蟲
寄主: 葉芽線蟲通常指 Aphelenchoides spp.,可危害菊花、草莓、秋海棠、非洲菫及多種觀賞植物;部分種類也危害水稻等作物。不同種類的寄主範圍並不相同。
病徵: 線蟲主要危害葉片、嫩芽及生長點。葉片常出現受葉脈限制的黃化或褐化斑塊,進而壞死;葉片皺縮、扭曲,嫩芽生長受阻,植株矮化。單子葉植物可呈葉片縱向條斑;水稻白尖病則可見葉尖褪綠或白化。