107 高普考普通考試 農業技術 植物保護概要 考古題詳解

核心觀念

本題旨在測驗植物病理學中的流行病學（Epidemiology）核心分類與病勢進展理論，涉及 Vanderplank 的病害流行動力學架構：

1. 單環病害（Monocyclic disease）：單一季節或生長週期內僅有「初次感染（Primary infection）」，無「二次感染（Secondary infection）」，其動態符合單利病害（Simple interest disease）與單分子生長模型（Monomolecular model）。
2. 多環病害（Polycyclic disease）：單一季節或生長週期內具有多次二次感染循環，傳播力強且具爆發性，其動態符合複利病害（Compound interest disease）與邏輯斯諦生長模型（Logistic model）。
3. 多年生病害（Polyetic disease / Perennial disease）：病害流行跨越多個年度或生長季節，病原菌與病情在寄主（多為木本或多年生作物）體內及生態系中長期累積發展。
4. 病害嚴重度影響機制：初次接種源量（$y_0$）、感染速率（$r$）以及時間（$t$）在不同循環類型下對最終發病度（$y$）的決定性差異。

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解題方法

申論答題應採「定義 $\to$ 代表病害 $\to$ 流行模型 $\to$ 嚴重度決定因子與機制」的四層結構進行橫向比較：

1. 名詞定義：明確以「二次感染之有無」及「時間跨度（單季 vs. 多年）」精準界定三者，並輔以代表性作物病害作為實例。
2. 數學與流行模型比對：導入微分速率式與積分曲線說明病勢進展特性，展現專業深度。
3. 嚴重度影響分析：從流行三要素（寄主、病原、環境）與接種源動態切入，論述其如何決定當季或跨季的發病嚴重程度，並扣連至病害防治上的戰略意義（壓制 $y_0$ 或壓制 $r$）。

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選項分析

本題為申論題（非選擇題），無選項可供分析。答題關鍵在於切中題旨的兩大子題：

• 子題一：三種病害型態的正確學理定義與代表實例。
• 子題二：三者各自如何藉由傳播循環機制影響病害發生嚴重度（Severity）之進程與幅度。

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解題技巧

1. 表格化對比思維：在腦中先建立「單環 vs. 多環 vs. 多年生」在「初次接種源重要性」、「傳播速率影響力」、「進展曲線型態」的對照架構。
2. 關鍵字得分點：必須明確寫出「初次感染」、「二次感染（Secondary infection）」、「單利／複利（Simple/Compound interest）」、「單分子模型／邏輯斯諦模型」、「跨年度累積（Polyetic progress）」。
3. 避開常見陷阱：

• 誤將「多年生病害」僅當作「長在多年生植物上的病害」，忽略其流行學本質是「接種源與發病程度呈跨年度連續性累加（Multi-year epidemic）」。
• 解釋嚴重度時僅寫「多環比單環嚴重」，缺乏動態機制的推導（未指出單環取決於 $y_0$、多環取決於 $r$ 與二次循環次數）。

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【答案】

一、單環病害、多環病害及多年生病害之定義與實例

(一) 單環病害（Monocyclic disease）

1. 定義：指病原物在一個生長季節或作物栽培週期內，**僅完成一次感染循環（Infection cycle）**的病害。病原物藉由越冬或越夏的初次接種源（Primary inoculum）引發初次感染後，在當季所產生的繁殖體（如孢子）進入休眠或無法在當季立即傳播再感染，不具備二次感染（Secondary infection）。此類病害又稱單利病害（Simple interest disease）。
2. 流行動態：病勢進展符合單分子生長模型（Monomolecular model），其瞬時增長速率為： $\frac{dy}{dt} = r_m (1 - y)$ （式中 $y$ 為發病率或病害比例，$r_m$ 為感染速率常數，$t$ 為時間）。其累積病勢曲線呈現無反曲點的飽和漸進曲線。
3. 代表實例：多數土壤傳播性病害與部分黑穗病，如十字花科蔬菜根瘤病（Plasmodiophora brassicae）、茄科青枯病（Ralstonia solanacearum）、禾穀類散黑穗病（Ustilago nuda）及植物寄生性線蟲病害。

核心觀念

本題測驗「農業昆蟲學」之基礎分類與形態發育，涵蓋以下核心知識：

1. 昆蟲綱（Class Insecta）之目級分類（Order）：包含鱗翅目（Lepidoptera）與半翅目（Hemiptera）。需注意昆蟲分類體系之變革（傳統分類將同翅目 Homoptera 獨立，現代分類學已將其併入半翅目，分為異翅亞目、頸喙亞目與腹吻亞目）。
2. 變態型式（Metamorphosis）：

• 完全變態（Holometabola / Complete metamorphosis）：生活史具卵、幼蟲、蛹、成蟲四期。
• 不完全變態之漸進變態（Paurometabola / Gradual metamorphosis）：生活史具卵、若蟲、成蟲三期，無蛹期。
• 偏全變態（Neometabola / 擬全變態）：介殼蟲總科雄蟲特有之變態，在若蟲與成蟲間具類似蛹之靜止期（前蛹期與偽蛹期）。

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解題方法

本題為標準的「比較申論題」，閱卷評分重點在於「分類層級精確性」與「異同邏輯條理性」。解題策略如下：

1. 個別定義：先將題目要求的四種害蟲分別列出所屬「目（Order）」（可補充科名與學名增加作答深度）及其對應的「變態型式」。
2. 橫向比較（異同剖析）：

• 相同點：歸納目層級與變態機制的交集（如半翅目成員、不完全變態機制）。
• 相異點：明確切分完全變態與不完全變態的鴻溝，並點出介殼蟲類雄蟲發育的特殊變態現象。

3. 彙整對照表：利用精簡表格統整，方便閱卷委員快速比對給分。

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對象剖析（各蟲種特徵解析）

1. 荔枝椿象（Tessaratoma papillosa Drury）

• 分類：半翅目（Hemiptera）、異翅亞目（Heteroptera）、荔枝椿象科／碩椿科（Tessaratomidae）。
• 變態方式：漸進變態（Paurometabola）。生活史包括卵、若蟲（共 5 齡）、成蟲。若蟲與成蟲形態、習性及棲所相近，翅芽逐齡外生，不具蛹期。

2. 荔枝蒂蛀蟲（Conopomorpha sinensis Bradley）

• 分類：鱗翅目（Lepidoptera）、細蛾科（Gracillariidae）。
• 變態方式：完全變態（Holometabola）。生活史包括卵、幼蟲（蛀食果實或嫩稍）、蛹（化蛹於葉片或縫隙）、成蟲。成蟲具鱗翅，幼期與成蟲形態、口器及習性完全不同。

3. 膠蟲（Kerria lacca Kerr）

• 分類：半翅目（Hemiptera）、腹吻亞目（Sternorrhyncha）、介殼蟲總科（Coccoidea）、膠蚧科／膠蟲科（Kerriidae）。（註：傳統分類歸為同翅目 Homoptera）。
• 變態方式：不完全變態（具顯著雌雄二型性變態）：
• 雌蟲：行漸進變態，經卵、若蟲、成蟲，終生無翅，蟲體退化並被樹脂狀分泌物包裹。
• 雄蟲：行偏全變態（Neometabola），若蟲後期具有不進食之偽前蛹與偽蛹期，成蟲羽化具翅或無翅。

4. 介殼蟲（Scale insects，如荔枝粉介殼蟲 Planococcus lilacinus 等）

• 分類：半翅目（Hemiptera）、腹吻亞目（Sternorrhyncha）、介殼蟲總科（Coccoidea）。（註：傳統分類歸為同翅目 Homoptera）。
• 變態方式：不完全變態（具雌雄二型性變態）：
• 雌蟲：典型漸進變態，幼期經數齡若蟲直接變為成蟲，體表被覆粉狀或蠟質分泌物，足與觸角多退化，無翅。
• 雄蟲：偏全變態（Neometabola），若蟲後期出現前蛹期（prepupa）與偽蛹期（pupa），成蟲具一對前翅，後翅退化為平均棍狀。

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解題技巧與常見陷阱

1. 分類體系陷阱：在現代昆蟲分類系統中，同翅目已被併入半翅目中作為亞目。考卷上建議寫出「半翅目（傳統分類之同翅目）」，並註明「腹吻亞目」，兼顧傳統派與現代派閱卷委員之標準。
2. 變態細節得分點：多數考生僅回答「荔枝椿象、膠蟲、介殼蟲是不完全變態，蒂蛀蟲是完全變態」，這只能拿到基本分；能進一步指出「膠蟲與介殼蟲雌蟲為漸進變態，雄蟲具偽蛹期（偏全變態）」者，方能奪取高分。
3. 圖表呈現加分：申論題文字敘述完畢後，補上統整對照表，展現結構化整合能力。

核心觀念

本題測驗水稻田雜草防除的核心原則，主要考查以下觀念：

1. 殺草劑依施藥時期與吸收途徑之分類：

• 萌前殺草劑（Pre-emergence herbicide，土壤處理劑）：如丁基拉草（Butachlor），屬於氯乙醯胺類（Chloroacetamide，HRAC Group 15）。主要作用機制為抑制極長鏈脂肪酸（VLCFA）合成；主要由剛發芽雜草的幼芽（禾本科的胚芽鞘）與根部吸收，阻礙細胞分裂與伸長。
• 萌後殺草劑（Post-emergence herbicide，莖葉兼土壤處理劑）：如亞速隆（Azimsulfuron），屬於磺醯尿素類（Sulfonylurea，HRAC Group 2）。作用機制為抑制乙醯乳酸合成酶（ALS/AHAS），阻斷支鏈胺基酸合成；可經由雜草莖葉與根部雙重吸收並在植株體內雙向傳導。

2. 水田「以水控草、以水帶藥」的生理與田間管理機制： 水田除草的成敗與藥害的發生，關鍵在於「施藥時期（雜草葉齡與水稻苗齡）」、「水深控制」及「保水天數」。

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解題方法

本題為典型的比較與實務應用型申論題，答題結構應採取「先明定藥劑特性，再對比操作構面」的切入方式：

1. 破題：簡述丁基拉草與亞速隆之作用機制、主要防除標的（譜）。
2. 分項論述施用要領：針對兩種藥劑，依序由施藥適期、水分管理（水深與維持天數）、整地與土壤條件、藥害與抗藥性防範四大關鍵構面開展作答，條理分明。
3. 對比強化：點出丁基拉草側重於「水稻立苗後、雜草未萌前之密封土壤層」，而亞速隆側重於「雜草已出土時之吸收移行與保水浸潤」。

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選項分析

本題為公職考試之申論題，非選擇題，故無個別選項。評分關鍵在於能否精準寫出具體之「天數」、「水深公分」、「葉齡」以及「藥害生理防範條件」。

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解題技巧

1. 口訣記憶四大構面：「時（適期）、水（水深與保水）、地（整平與質地）、害（藥害與抗性）」。
2. 對比記憶表：

• 丁基拉草：插秧後 $2 \sim 4$ 天（立苗至雜草萌發前）｜水深 $2 \sim 3$ 公分，保水 $3 \sim 5$ 天｜忌漏水砂質土、忌淹過秧心（避免矮化藥害）。
• 亞速隆：插秧後 $8 \sim 15$ 天（雜草 $2 \sim 3$ 葉期）｜水深 $3 \sim 5$ 公分，保水 $5 \sim 7$ 天｜注意長期使用引發之 ALS 抗藥性（如闊葉草、莎草）。

3. 常見失分陷阱：

• 忘記強調「水深不可淹沒水稻心葉（生長點）」，此為丁基拉草發生藥害最常見原因。
• 誤將丁基拉草當作雜草長出後施用；丁基拉草對已長出 2 葉期以上之稗草無效。

核心觀念

本題評量考生對「農藥殘留濃度單位換算」、「農藥殘留容許量標準（MRL）」與「毒理學風險評估架構（NOAEL 與 ADI）」之整合應用能力。

1. 濃度單位定義與換算：

• $\mathrm{ppm}$（parts per million，百萬分之一）：$1\ \mathrm{ppm} = 1\ \mathrm{mg/kg} = 10^{-6}$。
• $\mathrm{ppb}$（parts per billion，十億分之一）：$1\ \mathrm{ppb} = 1\ \mathrm{\mu g/kg} = 10^{-9}$。
• 二者關係：$1\ \mathrm{ppm} = 1{,}000\ \mathrm{ppb}$。
• 不得檢出（Not Detected, ND）：非毒理學上的「絕對零殘留」，指樣品中待測物濃度低於分析方法之偵測極限（Limit of Detection, LOD / Method Detection Limit, MDL）。本題設定偵測極限為 $0.02\ \mathrm{ppb}$。

2. 法源與毒理學推導鏈（以命題當年民國 107 年《農藥殘留容許量標準》為準；現行法法規架構相同，僅各農藥品項之殘留標準持續滾動修正）：

• 最高無害劑量（No Observed Adverse Effect Level, NOAEL）：動物長期慢性或亞慢性毒性試驗中，未觀察到任何不良反應的最高劑量，單位為 $\mathrm{mg/kg\ bw/day}$。
• 每日容許攝入量（Acceptable Daily Intake, ADI）： $\mathrm{ADI} = \frac{\mathrm{NOAEL}}{\mathrm{SF}}$ 其中 $\mathrm{SF}$ 為安全係數（Safety Factor，亦稱不確定性係數 $\mathrm{UF}$），一般常規取 $100$（考量種間差異 $10 \times$ 種內個體差異 $10$）。
• 農藥殘留容許量標準（Maximum Residue Limit, MRL）：依據「優良農業操作（GAP）」田間試驗殘留量訂定之法定上限，並經國民攝食量評估（NEDI），確保總膳食暴露量嚴格小於 $\mathrm{ADI} \times \text{人體體重}$： $\sum (\mathrm{MRL}_i \times \text{攝食量}_i) \le \mathrm{ADI} \times \text{平均體重} = \frac{\mathrm{NOAEL}}{\mathrm{SF}} \times \text{平均體重}$

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解題方法

一、差異倍數計算推導

將各濃度統一換算為相同單位（$\mathrm{ppb}$）進行量化比較：

• 濃度 $A = 2\ \mathrm{ppm} = 2 \times 1{,}000\ \mathrm{ppb} = 2{,}000\ \mathrm{ppb}$
• 濃度 $B = 0.2\ \mathrm{ppb}$
• 濃度 $C = \text{不得檢出（以偵測極限 } 0.02\ \mathrm{ppb} \text{ 計）} = 0.02\ \mathrm{ppb}$

兩兩比較之倍數推導如下：

1. $2\ \mathrm{ppm}$ 與 $0.2\ \mathrm{ppb}$ 之倍數： $\frac{A}{B} = \frac{2{,}000\ \mathrm{ppb}}{0.2\ \mathrm{ppb}} = 10{,}000\ \text{倍} \quad (10^4\ \text{倍})$
2. $0.2\ \mathrm{ppb}$ 與不得檢出（$0.02\ \mathrm{ppb}$）之倍數： $\frac{B}{C} = \frac{0.2\ \mathrm{ppb}}{0.02\ \mathrm{ppb}} = 10\ \text{倍}$
3. $2\ \mathrm{ppm}$ 與不得檢出（$0.02\ \mathrm{ppb}$）之倍數： $\frac{A}{C} = \frac{2{,}000\ \mathrm{ppb}}{0.02\ \mathrm{ppb}} = 100{,}000\ \text{倍} \quad (10^5\ \text{倍})$
4. 三者比例關係： $A : B : C = 2{,}000 : 0.2 : 0.02 = 100{,}000 : 10 : 1$

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二、三者與最高無害劑量（NOAEL）的關係

1. 推導邏輯關係： $\mathrm{NOAEL}$ 是訂定農藥安全標準的源頭基準。所有殘留標準在毒理評估上，必須先由 $\mathrm{NOAEL}$ 除以安全係數（通常為 $100$）推算出人體終生每日可安全攝取的 $\mathrm{ADI}$，再結合國人膳食模式配置出各作物的 $\mathrm{MRL}$。因此，殘留量標準數值本身並非毒性閾值，而是受限於 $\mathrm{NOAEL}$ 保障下的管理極限。

2. $2\ \mathrm{ppm}$ 與 NOAEL 的關係：

• 屬於一般核准登記農藥在食用農作物上常見的 $\mathrm{MRL}$ 水準。
• 該數值是以田間良好農業規範（GAP）之最大殘留量為基礎，經風險評估確認其膳食暴露總量受 $\mathrm{ADI}$（即 $\frac{\mathrm{NOAEL}}{\mathrm{SF}}$）之約束，遠低於動物試驗產生危害之 $\mathrm{NOAEL}$。

核心觀念

本題旨在測驗考生對於**植物保護綜合管理（IPM）**中「非化學農藥防治策略」的整合與實務應用能力。非化學農藥防治涵蓋四大核心範疇：

1. 耕作與栽培防治法（Cultural Control）：抗病蟲品種、輪作、清園、整枝修剪、水分與肥培調控。
2. 物理與機械防治法（Physical & Mechanical Control）：阻隔（套袋、防蟲網）、引誘與黏捕（黏板、誘蟲燈）、溫度處理（浸水、蒸氣消毒）。
3. 生物防治法（Biological Control）：天敵昆蟲（捕食性、寄生性）、微生物製劑（蘇力菌、白殭菌、拮抗微生物如木黴菌、枯草桿菌）。
4. 天然資材與免登記植物保護資材（Eco-friendly & Biorational Materials）：窄域油／礦物油、苦楝油、中和亞磷酸、矽藻土等。

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解題方法

答題策略採取「病原／害蟲生物習性弱點分析 $\rightarrow$ 提出具體可行技術」的論述邏輯：

1. 針對害蟲（介殼蟲、黃條葉蚤、松毛蟲）：依其口器特性（刺吸式、咀嚼式）、活動空間（葉背、土中、樹冠）及行為習性（趨色性、趨光性、下樹越冬、共生關係），切入對應的天敵、物理阻隔與天然窒息／忌避資材。
2. 針對病害（黃葉病、晚疫病、露菌病）：依其病原群別（土傳性真菌、游走子傳播之卵菌綱）與發病微氣候（水膜依賴、高濕低溫），切入抗病品種、水分與濕度控制、水旱輪作及誘導抗病資材。
3. 每一子題均提供 2 至 3 項明確具體、在臺灣農業現場具可行性且有專有名詞背書的措施（例如寫出具體品種、天敵名或資材名），切忌泛泛而談「加強田間管理」。

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選項分析

本題為申論題型，無選擇題選項；六個子題之害蟲／病原特性及非化學防治著眼點剖析如下：

• (一) 柑桔無殼介殼蟲：刺吸式害蟲，體表具臘質或分泌黏液，常與螞蟻共生並誘發煤煙病。防治著眼點在於「引入／保育專一性天敵」、「阻斷共生螞蟻」及「利用油劑破壞氣孔與臘質」。
• (二) 芥菜黃條葉蚤：成蟲善跳躍啃食葉片，幼蟲潛居土中蛀食根部。防治著眼點在於「利用黃色趨性誘殺」、「防蟲網阻隔」及「浸水淹田破壞土中卵與幼蟲」。
• (三) 松毛蟲：鱗翅目食葉害蟲，幼蟲具暴食性且有遷移上下樹習性，成蟲具趨光性。防治著眼點在於「微生物殺蟲劑（Bt、白殭菌）」、「誘蟲燈誘殺」及「樹幹阻隔環阻斷幼蟲」。
• (四) 香蕉黃葉病（巴拿馬病）：由鐮刀菌引起的土傳性維管束病害，其厚膜孢子可在土壤殘存數十年。防治著眼點在於「選植耐病組培苗」、「水旱輪作」及「接種拮抗微生物」。
• (五) 番茄晚疫病：卵菌綱病害，低溫高濕環境下藉游走子隨水滴飛濺迅速擴散。防治著眼點在於「設施避雨阻隔雨水侵染」、「噴施中和亞磷酸誘導植株抗病性」及「通風降濕」。
• (六) 十字花科露菌病：卵菌綱絕對寄生菌，好發於冷涼潮濕、葉表有水膜之環境。防治著眼點在於「提早施用中和亞磷酸激發抗病力」、「滴灌避免葉片積水」與「寬行通風改善微氣候」。

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解題技巧

1. 閱卷給分關鍵字儲備：

• 介殼蟲必寫「澳洲瓢蟲」或「礦物油／窄域油」。
• 黃條葉蚤必寫「黃色黏蟲板」或「浸水／淹田」。
• 松毛蟲必寫「蘇力菌（Bt）」或「黑光燈／性費洛蒙」。
• 香蕉黃葉病必寫「抗／耐病品種（如寶島蕉、台蕉系列耐病苗）」或「水旱輪作」。
• 晚疫病與露菌病（皆為卵菌）必寫「中和亞磷酸」或「避雨／滴灌控濕」。

2. 常見失分陷阱：

• 誤將「中和亞磷酸」當成化學農藥（其屬誘導系統獲得抗病性 SAR 之免登記植物保護資材）。
• 香蕉黃葉病為維管束真菌病害，切忌回答「噴灑保護性藥劑」或「套袋」（套袋無法防土傳維管束病害）。
• 介殼蟲防治若僅寫「噴肥皂水」，得分偏低；應配合「修剪徒長枝」、「阻絕共生螞蟻」等多元整合管理。

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【答案】

(一) 柑桔無殼介殼蟲（如吹綿介殼蟲、粉介殼蟲類）

1. 生物防治：釋放或保護捕食性天敵，如引進澳洲瓢蟲（Rodolia cardinalis）防治吹綿介殼蟲、釋放蒙氏瓢蟲（Cryptolaemus montrouzieri）捕食粉介殼蟲，或利用寄生性跳小蜂（Encyrti