114 高普考普通考試 農業技術 作物概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查「高光合效率育種」的目標性狀、篩選指標及育種方法。提高單片葉的光合速率不必然等於提高作物產量；育種應同時考量葉片與冠層的光能截獲、光能轉換、同化物運輸及籽粒或經濟器官的庫容量，並在目標栽培環境中評估最終產量。

作物乾物質生產可概念化表示為：

收穫產量還受收穫指數影響：

因此，高光合效率育種須兼顧「多截光、有效固碳、少耗損、能將同化物分配至收穫器官」，並維持適當的生育期、抗逆性與穩定產量。

解題方法與選育重點

可依「形態建構冠層—生理提升同化—技術鑑定選拔—產量與適應性驗證」作答。

一、選擇有利於截光與冠層光分布的形態特徵

1. 適當的株型與葉片配置 選育株高、分蘗或分枝數、葉片數與節間長度適當的株型，使群體冠層能較早形成、充分截獲光線，又避免植株過密造成下層葉片長期遮陰。穀類作物可選擇上層葉片較直立、下層葉片較平展的配置，使光線進入冠層深處，改善整體受光分布。

2. 葉面積與葉面積指數適中 葉面積不足會降低截光量；葉面積過大或群體過密則使下層葉片遮陰、呼吸消耗增加。應選擇能快速建立冠層、且在生殖生長期維持適當葉面積的品系，而不是單純追求最大葉片或最高葉面積指數。

3. 葉片功能與持綠性 選擇葉片厚薄、葉肉結構、葉脈配置及葉片耐久性適合目標環境的材料。穀類可重視抽穗至灌漿期上位葉及穗部相關葉片的健康與持綠性，使灌漿期間仍能供應同化物；但持綠須與籽粒成熟及養分再分配協調。

4. 適當的株高、抗倒伏與生育期 植株須有足夠葉層截光，同時避免過高、倒伏或營養生長過旺。選育時應兼顧熟期與區域生長季，使冠層建立、開花結實及灌漿時期都能配合當地光溫水條件。

二、選擇提升光合生理效率的性狀

1. 較高且穩定的淨光合速率 以不同生育期、冠層位置及田間環境測定葉片淨光合速率，篩選在自然光照、溫度及水分條件下仍具較佳碳同化能力的材料。單次測得的高值不足以代表全生育期的表現，應重複測定並與田間生物量、產量連結。

2. 光反應及碳同化能力良好 選擇能有效利用光能、維持光系統功能，並具有良好二氧化碳同化能力的材料。可觀察葉綠素含量、葉綠素螢光參數、電子傳遞能力及相關碳同化酵素活性等指標，作為輔助篩選依據。

3. 氣孔與葉肉導度適當，兼顧水分利用 氣孔開度及二氧化碳擴散影響光合速率，但氣孔導度過高會增加蒸散及缺水風險。應在目標環境下選擇兼具碳同化、適當水分利用效率及抗旱能力的材料，避免以單一氣孔性狀作為通用選拔標準。

核心觀念

本題考查「食用作物」的定義與分類，以及人類栽培、選拔後的作物，和其原型野生植物（野生祖先）在生存繁殖策略上的差異。答題時要先說明食用作物依「用途」界定，再用「食用部位或產品類型」整理類別，最後比較馴化性狀。

食用作物是指經人類栽培或利用，主要供人類食用、提供熱量與營養的作物；供作食品原料、調味料、飲料等而具有食用價值者，也可納入廣義食用作物。其類別可依主要收穫、食用部位概分為：

• 穀類作物：以籽實供食用為主，如水稻、小麥、玉米、大麥。
• 豆類作物：以種子或嫩莢供食用，如大豆、綠豆、菜豆、豌豆。
• 薯類作物：以地下膨大器官供食用，如甘藷、馬鈴薯、芋、木薯。
• 油料作物：以種子或果實榨取食用油，如花生、芝麻、油菜；同一作物也可能兼具糧食或其他用途。
• 糖料作物：以莖或根中的糖分供食用及加工，如甘蔗、甜菜。
• 蔬菜、瓜果及果樹作物：食用其葉、莖、花、果實等，如甘藍、番茄、南瓜、香蕉、柑橘。
• 飲料及調味作物：提供飲料或調味原料，如茶、咖啡、可可、胡椒。

作物分類會因採用的分類標準與用途而異，部分作物也可同時歸入數類。例如花生是豆科作物，也可列為油料作物；番薯可作主食，也常列為薯類作物。

解題方法

採「定義—分類—比較」三段式作答。先界定食用作物，再選擇容易辨識的分類基準說明主要類別，避免只列作物名稱而未交代分群依據。比較部分則以馴化選拔的方向為主軸：人類偏好容易栽培、採收及食用的性狀；野生祖先則保有利於自然繁殖、散播及度過不利環境的性狀。

食用作物與原型野生植物的特性差異

核心觀念

本題考查薄荷的栽培生態與利用，作答時依「氣候、土壤、繁殖、功效用途」四項依序說明，並點出薄荷適應性強、繁殖力旺盛，以及主要利用部位為含揮發性精油的莖葉。

薄荷為唇形科多年生草本，常見栽培種類包括胡椒薄荷、綠薄荷等。品種不同，精油成分與香氣有所差異；申論作答宜以薄荷屬植物的一般栽培特性為主。

解題方法

依作物生產條件與利用方式分段作答：先說明生育所需的溫度、光照及水分，再描述適合的土壤條件；繁殖部分以生產上常用的無性繁殖為主，補充有性繁殖；最後由精油成分連結藥用、食品與日用品等用途。

作答要點

一、適合栽培的氣候

薄荷喜溫暖、濕潤而通風的環境，在陽光充足處生長良好；多數栽培品種也適應涼爽氣候。生育期間需有充足水分，耐濕性較強，但不耐長期乾旱，乾旱會使生長及莖葉產量下降。高溫乾燥或水分供應不足時，宜適時灌溉；維持適當日照有助莖葉生長及精油累積。

二、適合的土壤

以土層深厚、疏鬆肥沃、富含有機質、保水而排水良好的砂質壤土或壤土為佳。薄荷需要穩定的土壤水分，但積水會妨礙根系生長，因此應兼顧保水與排水。過於黏重、低窪易積水或過度乾瘠的土壤均不理想。

三、繁殖方法

薄荷可用種子繁殖，也可用分株、扦插及地下根莖繁殖。生產上以分株或根莖繁殖等無性繁殖較常用，因薄荷地下莖及不定根發育旺盛，容易成活且繁殖迅速；扦插亦可用莖枝培育新株。種子繁殖適用於育苗或品種選育，但不同品種間可能發生變異，栽培時較少用來維持品種特性。

核心觀念

飼料作物是以供應家畜、家禽或其他經濟動物營養為主要目的而栽培的作物。判斷是否屬於飼料作物，重點在於栽培目的與利用部位，不只看作物種類：牧草可直接供動物採食；玉米、高粱等也可栽培作飼料，利用其籽實、莖葉或全株。

飼料作物可按作物類別概分為：

• 禾本科牧草及青割禾本科作物：如狼尾草、盤固草、尼羅草、百慕達草、蘇丹草、飼料用高粱、青割玉米及燕麥。
• 豆科牧草及豆科飼料作物：如苜蓿、三葉草及飼料用大豆。豆科通常富含蛋白質，也可與禾本科牧草混播或調製混合飼料。
• 飼料用根莖類及其他作物：如飼料用蕪菁、甜菜等；另有作物副產物或全株作物可供飼用。

解題方法

採「定義—作物類別—利用方式／型態」三層作答。題目特別問利用方式或型態，故需分別說明作物如何被動物採食，以及收穫後如何保存與餵飼：