112 高普考高考二級 植物病蟲害防治 植物病害防治與害蟲防治學研究 考古題詳解
第 一 題30 分
咖啡為國內重要的新興產業,但隨著時間推移,病蟲害也逐漸發生。病害重要的有銹病、炭疽病、褐眼病等;蟲害有咖啡木蠹蛾、柑橘粉介殼蟲等。
請寫出上述病蟲害病原之學名、發生較嚴重時期或季節、非化學農藥防治法及其作用機制(每一病蟲害至少一種)。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查咖啡主要病蟲害的辨識,以及綜合防治中的非化學方法。作答時,應將「發生較嚴重時期」與「防治措施的作用機制」連結:病害重點在降低病原感染所需的水分與適生環境,害蟲則依其生活史與危害部位採取清除、阻隔或天敵防治。
病原菌學名以臺灣咖啡栽培資料所記載者為主;咖啡炭疽病須與非洲咖啡漿果病區分,後者的病原名稱不能直接套用於臺灣紀錄。
解題方法
逐一整理每種病蟲害的四項資訊:學名、主要發生期、至少一種非化學防治法,以及該法降低危害的機制。作答時以臺灣田間發生情形為主;害蟲若全年可見,則指出族群較易增加的環境或季節,避免將單一地區的發生期說成全臺固定月份。
各病蟲害說明
| 病蟲害 | 病原/害蟲學名 | 發生較嚴重時期或季節 | 非化學防治法與作用機制 |
|---|---|---|---|
| 咖啡銹病 | Hemileia vastatrix | 雨季及雨季後較易嚴重;臺灣常見雨季結束後約 8–12 月發病加重。病原夏孢子須有持續游離水才能萌發侵染。 | **改善栽培環境與清園:**選擇日照良好處、適度修剪並保持通風,使葉面較快乾燥,縮短孢子萌發與侵染所需的濕潤時間;剪除並清除病葉,降低田間病原來源。 |
| 咖啡炭疽病 | Colletotrichum gloeosporioides | 臺灣資料指出春、秋季較易感染;紅熟果或有傷口的果實較易出現腐爛病徵。 | **清除病果並避免果實受傷:**移除腐爛果,減少病原在園內繁殖與傳播的來源;採收、修剪時避免造成傷口,降低病原侵入機會。 |
| 咖啡褐眼病 | Cercospora coffeicola | 9–12 月為主要發生期,11 月較嚴重。 | **改善樹勢及田間通風、清除病葉:**適當修剪使植株通風、葉片較快乾燥,降低病原孢子萌發與感染條件;移除病葉可減少田間菌源。 |
| 咖啡木蠹蛾 | Zeuzera coffeae Nietner | 臺灣中部一年約兩代,成蟲主要於 4–6 月及 8–10 月發生;枝條受害常見於幼蟲蛀入期。 | **剪除並銷毀受害枝條、刺殺蛀道內幼蟲:**幼蟲蛀入枝條後不易直接接觸防治資材,剪除受害部位可連同幼蟲移出田間;以鐵絲刺入蛀孔可直接殺死孔內幼蟲。 |
第 二 題25 分
危害作物的害蟲會因其口器不同而呈現不同徵狀,請依口器分成幾種型式?哪些口器會直接或間接影響作物產量或造成損害?
請各舉一例害蟲,說明其造成的病徵與影響、危害的作物,以及可採取的防治策略或方法。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
昆蟲口器的構造與取食方式,決定害蟲造成的受害徵狀。作物受害可分為:
- 直接危害:害蟲取食葉、莖、根、花或果實,造成缺刻、孔洞、萎凋、落花落果或植株生長受阻,進而降低產量與品質。
- 間接危害:害蟲在取食時傳播病毒、細菌等病原,或傷口引起病原侵入;有些害蟲的蜜露也會誘發煤煙病,影響光合作用與商品價值。
常見昆蟲口器可概分為咀嚼式、刺吸式、銼吸式、虹吸式、舐吸式及咀吸式。在作物害蟲防治上,咀嚼式、刺吸式與銼吸式最常直接造成顯著傷害;刺吸式害蟲也常因傳播植物病原而造成間接損失。其他口器是否為害作物,須依害蟲種類與生活史判斷。
解題方法
作答時可依「口器型式—取食方式—典型徵狀—代表作物—防治方法」逐項說明。除了描述害蟲直接取食造成的症狀,也要指出是否具有傳病、蜜露或傷口等間接影響;防治則以整合管理為原則,配合田間監測、栽培管理、生物防治與必要時的合法藥劑防治。
口器型式、危害與防治例
| 口器型式 | 取食方式與常見徵狀 | 害蟲、作物與影響 | 防治策略 |
|---|---|---|---|
| 咀嚼式 | 上顎咬碎植物組織;常見葉片缺刻、孔洞、葉肉被食盡,或根、莖、果實遭啃食。 | 小菜蛾幼蟲危害甘藍、白菜等十字花科蔬菜,幼蟲取食葉肉,留下孔洞或網狀葉片,嚴重時降低葉菜商品價值及植株生育。 | 清除十字花科作物殘株與雜草、輪作、田間巡查並掌握幼蟲期;可利用性費洛蒙監測成蟲,保護天敵,必要時依標示使用核准藥劑並輪替不同作用機制。 |
| 刺吸式 | 口針刺入植物組織,吸取汁液;常見黃化、捲葉、萎凋、矮化,嚴重時植株枯死。刺吸過程也可能傳播病毒或其他病原。 | 褐飛蝨危害水稻,成、若蟲聚集於稻株基部吸食汁液,造成葉片黃化、稻株萎凋;密度高時形成「蝨燒」,使稻株枯死、倒伏並減少稔實率。其蜜露亦可能伴隨煤煙病發生。 | 選用適宜品種、合理施肥與密植管理,避免氮肥過量;巡查稻株基部、依監測結果適時防治,並保護天敵。需用藥時選用核准藥劑,依標示施用並注意藥劑輪替。 |
| 銼吸式 | 以口器銼破植物表皮,再吸取滲出的汁液;常造成銀白色斑、褐化、疤痕或幼嫩組織變形。 |
第 三 題20 分
節能減碳是國際趨勢,也是我國的政策方針。利用生物性肥料與農藥替代化學肥料與藥劑,也是可行方案之一。
請說明為何此方式亦可達到節能減碳的目的,並寫出四種市面上已有的生物農藥菌種名稱(至少到屬名)與其作用機制。
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核心觀念
本題考查兩件事:以生物性肥料替代部分化學肥料,如何減少農業生產鏈的能源消耗與溫室氣體排放;以及微生物農藥的代表菌種與防治機制。
生物性肥料利用微生物或有機資材,協助作物取得養分、促進養分循環或改善土壤;微生物農藥則利用細菌、真菌等微生物,或其產生的毒性物質,防治病蟲害。生物性資材並非必然零碳,減碳效益取決於其製程、運輸、田間施用方式,以及實際替代了多少化學肥料或農藥。
解題方法:先說明減碳來源,再以「菌種—防治對象—作用機制」列舉四例
減碳部分可從投入品的製造、田間排放與農業作業三個層次說明。菌種部分則挑選市面上已有應用的微生物農藥,並寫出足以區辨的作用機制。
為何生物性肥料與農藥替代能節能減碳
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降低化學肥料製造所需能源。 化學氮肥的製造以合成氨為重要環節,須消耗能源;減少化學氮肥用量,可降低原料開採、製造、加工及運輸所伴隨的能源需求與二氧化碳排放。固氮、溶磷或促進養分吸收的微生物資材,若能有效替代部分化肥,便能減少上述投入。
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減少田間氮素損失及相關排放。 氮肥施用過量時,作物未吸收的氮可能透過淋洗、揮發或硝化與脫硝作用散失;其中氧化亞氮()是重要溫室氣體。改善土壤養分循環、提高肥料利用效率並減少不必要的氮肥施用,有助降低這類排放。
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降低化學農藥製造與施用相關耗能。 若生物農藥能有效替代部分化學藥劑,可減少化學藥劑製造、加工與運輸所需的能源;若也降低施藥頻度或用量,還可減少田間施藥作業的燃料消耗。
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促進土壤健康與養分循環。 部分生物性肥料或微生物資材可促進有機質分解、養分釋放及根系生長。若搭配適當的肥培管理,能提高資源利用效率,降低對外部化學投入品的依賴。
作答時應寫明「替代部分」與「提高利用效率」:生物資材的生產、包裝與運輸仍可能產生排放,若使用後沒有減少化肥或化學農藥用量,就不能直接推論一定減碳。
四種市售微生物農藥菌種與作用機制
- 蘇力菌(Bacillus thuringiensis,Bt) 用於防治特定害蟲,常見為鱗翅目幼蟲。
第 四 題25 分
芒果病蟲害中,病害如炭疽病、白粉病、果腐病,以及蟲害如薊馬、葉蟎、果實蠅,請設計一套病蟲害綜合防治法,並說明其有效原理。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考的是芒果病蟲害的綜合防治(IPM):依病原、害蟲的生活史與果園環境,整合栽培管理、田間衛生、物理阻隔、生物防治、監測及合理用藥,降低病蟲害發生與果實損失,同時減少對天敵、環境及用藥安全的影響。
答題要把防治措施和作用原理連起來:例如修剪改善通風,降低病害適生的高濕環境;清除病果與落果,減少病原菌或害蟲的繁殖來源;套袋則隔離果實與果實蠅,降低產卵及感染機會。題目未限定品種、地區與物候期,以下依一般芒果果園、從採後管理至果實採收的週年管理說明。
解題方法
以「先降低病原與害蟲基數,再依生育期阻斷侵染或危害,最後以監測決定是否施藥」作為主軸。依序處理果園衛生與樹冠環境、開花期病害、幼果期至採收期的蟲害與果實病害,並以安全用藥作為必要時的補充,而非單靠固定頻率噴藥。
綜合防治措施及有效原理
一、採後至開花前:降低病蟲源、改善果園環境
- 清除病枝、枯枝、病葉、落果及殘留果實,集中妥善處理,不留在樹冠下或堆置於果園邊。炭疽病菌可在受感染的枝葉及果實上存活,果實蠅幼蟲也會在受害果內發育;移除這些材料,可降低下一期的初次感染源與害蟲族群。
- 適度修剪、疏除過密枝條並清除雜草,維持樹冠通風、日照與適當乾燥速度,縮短葉片、花序及果實表面潮濕時間,降低炭疽病、白粉病與果腐病發生的適生條件。
- 避免偏施氮肥及過度密植,採均衡施肥與適當灌溉,避免枝葉過度繁茂、樹冠鬱閉,並維持樹勢與結果平衡,減少病害好發環境。
- 保護草蛉、捕植蟎、瓢蟲及寄生蜂等天敵,避免不必要的廣效性藥劑,為後續抑制薊馬與葉蟎族群保留生物調節力量。
二、開花至幼果期:控制花序病害與早期害蟲
- 炭疽病:炭疽病可感染花序、幼果及枝葉,花期與幼果期遇到降雨或長時間高濕時,感染風險增加。配合清除病組織、改善通風及避免樹冠長時間潮濕;在病害風險高、且符合藥劑標示時,使用登記藥劑保護易感組織。不同作用機制的藥劑應輪替,以降低抗藥性風險。
- 白粉病:加強樹冠通風,巡查花序與嫩葉,發現罹病組織即移除。依田間發生及天候風險,使用登記藥劑適時防治;避免僅依固定日程連續使用同一作用機制藥劑。
- 薊馬:於花期和嫩梢期定期巡查花序、嫩葉及幼果,依田間族群與危害情形決定是否防治。保留捕食性天敵,並避免不必要的廣效性藥劑,以減少薊馬再猖獗;施藥時依藥劑標示涵蓋害蟲棲息部位。