112 高普考高考二級 水產技術 海洋生態學 考古題詳解
第 一 題25 分
請列舉中華民國領海範圍內五種海洋生態系，並說明其環境條件及主要生產者為何？
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查海洋生態系的分類，以及不同環境條件如何影響主要生產者。答題時要把每種生態系的棲地特徵與能進行初級生產的生物配對，不能只列生態系名稱。
「中華民國領海」的範圍依《領海及鄰接區法》界定；以命題當年（民國 112 年）法規為準，領海自領海外界線向外延伸十二浬。本題重點在領海內的生態系類型，不要求計算領海面積。
解題方法
挑選五種臺灣及其周邊海域具有代表性的海洋生態系，並依序交代：
- 環境條件：如水深、底質、光照、鹽度、潮汐或水流。
- 主要生產者：能以光合作用製造有機物的植物、藻類或微藻。
五種海洋生態系
| 生態系 | 主要環境條件 | 主要生產者 |
|---|---|---|
| 珊瑚礁生態系 | 多分布於溫暖、清澈、光線充足的淺海；底質堅硬，水體鹽度穩定，水流有助於輸送氧氣與養分。懸浮泥砂過多會降低透光度、妨礙珊瑚生長。 | 珊瑚組織內的共生藻（蟲黃藻）是重要生產者；礁體表面的底棲微藻、絲狀藻及大型海藻也參與初級生產。 |
| 紅樹林生態系 | 位於熱帶、亞熱帶河口或背風海岸的潮間帶，受潮汐週期性淹水；底質多為細泥，鹽度會受河水與海水混合影響，土壤常缺氧。 | 紅樹林植物，如水筆仔、海茄苳，是主要生產者；底泥中的微藻與浮游植物也有貢獻。 |
第 二 題25 分
請以大洋（open ocean）和湧升流區（upwelling regions）為例，說明營養鹽濃度、初級生產力和食物鏈結構的關係。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考的是海洋環境中的營養鹽供應如何影響初級生產力，以及生產力高低如何反映在食物鏈結構上。
- 營養鹽：海水中可供浮游植物利用的無機營養物質，主要包括硝酸鹽、磷酸鹽及矽酸鹽。表層海水的營養鹽供應，會受垂直混合、湧升流與生物吸收等作用影響。
- 初級生產力：自營生物（主要是浮游植物）透過光合作用固定無機碳、形成有機物的速率。此題比較的是單位面積、單位時間的生產速率。
- 食物鏈結構：描述能量與物質由初級生產者向消費者傳遞的營養階層，以及各階層生物的相對組成與大小。
解題方法
依「營養鹽供應 → 浮游植物生產力 → 食物鏈結構」的因果順序，分別比較大洋與湧升流區。須注意，光照也是光合作用的必要條件；即使營養鹽充足，若缺乏光照或其他環境條件不適合，生產力仍會受限。
大洋（open ocean）
大洋遠離大陸及陸源輸入，表層海水通常較穩定、垂直混合較弱；浮游植物持續吸收營養鹽後，表層容易形成營養鹽貧乏的環境。因此，表層初級生產力通常偏低。
食物鏈以體型較小的浮游植物為重要生產者，能量常經由微型浮游動物等多個中間階層，才傳遞至較大型的浮游動物與魚類，形成較長、較複雜的食物鏈。小型生產者周轉快，物質與能量經多個營養階層傳遞。
湧升流區（upwelling regions）
第 三 題25 分
請說明造成海洋生物多樣性下降的因素有哪些？
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查海洋生物多樣性下降的主要成因，以及各種人為壓力如何改變海洋生態系。生物多樣性通常包括遺傳多樣性、物種多樣性與生態系多樣性；下降不只指物種滅絕，也包括族群數量減少、分布範圍縮小、遺傳變異流失，以及棲地與生態功能退化。
可用五類直接驅動因子整理：海域利用改變、直接開發與過度捕撈、氣候變遷、污染、外來入侵種。海洋生態中，捕撈與其他直接開發，以及棲地改變，尤其重要。
解題方法
作答時先列出主要驅動因子，再用「壓力來源 → 生態影響 → 多樣性下降」說明其作用。每一類至少舉一個海洋案例，並補充不同壓力會彼此加乘，便能兼顧完整性與海洋生態學的情境。
主要因素
一、海域利用改變與棲地破壞
填海造地、港灣與沿岸工程、海岸開發、疏浚、底拖網及海床開採等活動，會直接移除或改變棲地。紅樹林、海草床、珊瑚礁、潮間帶與河口是許多海洋生物的繁殖、育幼、覓食或避難場所；棲地遭破壞或破碎化後，物種可利用的空間減少，族群隔離增加，局部族群容易消失。
二、直接開發與過度捕撈
捕撈強度超過族群補充能力，會使資源族群衰退，甚至造成局部滅絕。非選擇性漁具及混獲也會捕獲非目標生物，例如海龜、海鳥、鯊魚與幼魚。底拖網除捕撈外，還會擾動海床、破壞底棲棲地；若大型掠食者大量減少，食物網結構也會改變。
三、氣候變遷
海水升溫會改變物種的分布、繁殖季節與生理狀態，也可能造成珊瑚白化。海洋酸化會影響珊瑚、貝類及部分浮游生物形成碳酸鈣殼或骨骼的能力。海平面上升、海洋熱浪及缺氧區擴大等變化，也會使物種面臨新的環境壓力。
第 四 題25 分
請說明海洋食物網中微生物環（microbial loop）的重要性。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
微生物環是海洋食物網中，溶解有機碳重新進入生物食物網的途徑。浮游植物及其他生物釋出的溶解有機物（DOC），可被異營性細菌利用，轉為細菌生物量；細菌再被異營性鞭毛蟲、纖毛蟲等微型浮游生物攝食，接著由較大型浮游動物取食，將物質與能量傳遞至較高營養階層。
典型路徑可表示為：
微生物環與浮游植物直接被浮游動物攝食的「傳統食物鏈」相互連結。它的核心作用，是將原本難以被大型消費者直接利用的溶解有機物，轉成可被攝食的微生物生物量，重新納入食物網。
解題方法
作答可依「物質回收、能量傳遞、營養鹽再生、生態系功能」四個層次說明：
- 回收溶解有機物：海洋中有大量 DOC，來源包括浮游植物釋出、細胞死亡與破碎、攝食殘餌及生物排泄。細菌利用其中可分解的部分，使溶解態有機物轉為細菌細胞等顆粒態生物量。
- 將能量傳入食物網：細菌本身可被原生動物等微型浮游生物攝食，因此 DOC 中所含的能量得以傳遞到較高營養階層。
- 再生營養鹽：細菌與其攝食者的代謝及排泄，可將有機態氮、磷等轉回無機營養鹽，供浮游植物及其他生產者利用，維持營養鹽循環。
- 影響碳循環與生態系生產力：微生物環會影響有機碳在表層海洋中的再利用、呼吸消耗及向深層輸送的比例，也會影響生產者可利用的營養鹽與整體食物網的能量流動。