113 高普考高考三級 農業技術 作物學 考古題詳解

核心觀念

本題考《植物品種及種苗法》的品種權保護要件與權利限制，並比較品種權和專利權。以下以命題當年（民國 113 年）法規為準，主要依同法第 12 條、第 24 條至第 26 條及當時《專利法》第 24 條說明。

品種權是一種針對特定植物品種的專門保護制度。申請品種權的品種須具備五項條件，通常以「新、別、一、穩、名」記憶；取得品種權後，法律也以研究、育種及農民留種等例外，兼顧育種創新與農業生產。

解題方法

先依《植物品種及種苗法》第 12 條列出申請要件，再比較兩種權利的保護標的及權利範圍。最後依第 26 條逐項辨認研究、育種及農民免責，並注意各例外的目的與限制。

1. 申請品種權的五項條件

《植物品種及種苗法》第 12 條規定，品種須具備以下五項條件，始得申請品種權：

1. 新穎性：申請日前，經品種申請權人自行或同意銷售或推廣其種苗或收穫材料，在國內未超過一年；在國外，木本或多年生藤本植物未超過六年，其他物種未超過四年。
2. 可區別性：能以一個以上可辨認、可描述的性狀，與申請日前已在國內或國外流通，或已取得品種權的品種區別。
3. 一致性：除可預期的自然變異外，品種內個體的特性表現一致。
4. 穩定性：在指定繁殖方法下，經重複繁殖或一個特定繁殖週期後，主要性狀仍能維持不變。
5. 適當品種名稱：名稱須符合法定要求，例如不得僅以數字表示、不得與同一或近緣物種的品種名稱相同或近似，也不得造成性狀或育種者身分的混淆。

「新穎性」的期限，是法律對品種銷售或推廣設定的寬限期間；不宜直接套用專利法的新穎性概念。

2. 植物專利權與植物品種權的區別

核心觀念

本題考水稻的插秧適期、水分管理與稻田甲烷生成。作答時要掌握兩項原則：插秧適期會因期作、地區與品種而變動；甲烷則主要在土壤缺氧時，由微生物分解有機質而生成，因此灌溉與有機物管理是減排重點。

解題方法

（一）插秧適期

「插秧適期」是指秧苗生育程度與田間氣候適宜，移植後容易成活、分蘗健全，並能避開生育後期不利氣候的栽培時段。一般以秧苗約 2.5～3葉齡 作為適齡秧苗指標。

臺灣各地適期略有差異，概括而言：

• **一期作：**約十二月下旬至三月上旬；多數地區常以一月中旬至三月下旬作為栽培參考範圍。
• **二期作：**約六月下旬至八月上旬；多數地區集中在七月至八月上旬。

一期作插秧後須注意低溫；二期作插秧過晚，則可能使後期生育遭遇低溫或季風。實際日期應依地區與品種調整。

（二）需保持田水深5～10公分的時期

水稻需維持田中 5～10公分水深 的主要時期為：

1. **幼穗形成期（幼穗分化期）：**此時稻穗與穎花發育，水分不足會影響穗部發育及粒數。
2. **抽穗開花期：**抽穗、開花與授粉需充足水分，水分不足會影響稔實率。
3. **灌漿初期：**稻穀充實需要持續供水，可維持深水灌溉至穀粒充實前期。

日常田間管理仍須依生育階段調整水深，不宜將全生育期都維持深水。

（三）甲烷排放因子與栽培管理減排

1. 甲烷生成原理

長期湛水會使土壤氧氣不足、氧化還原電位下降，有機物在厭氧環境中經微生物分解，產生甲烷。甲烷可經水稻通氣組織、土壤水面等途徑逸散至大氣。

2. 影響甲烷排放的因子

• **水分與氧化還原狀態：**持續淹水、土壤越缺氧，越有利於甲烷生成；排水及土壤通氣則可抑制生成。
• **溫度：**土壤溫度升高，通常會加快微生物分解及產甲烷作用。
• **有機質投入：**稻稈、綠肥、未腐熟有機肥等易分解有機物增加，會提供產甲烷微生物的基質。

核心觀念

本題考甘蔗的葉片解剖與水分調節、蔗苗糖類與萌芽生理、蔗莖色素、臺灣甘蔗品種，以及種苗選擇原則。作答時要把「成熟度影響糖類組成」和「糖類提供萌芽所需能量」連在一起說明；品種題則須以命題年度的栽培情形作答。

解題方法與各小題解析

（一）甘蔗葉片上表皮之機動細胞有何功用？

機動細胞又稱泡狀細胞（bulliform cells），成群分布於禾本科葉片上表皮。水分充足時，細胞膨壓高，葉片展開；缺水時，細胞失水、膨壓降低，葉片向內捲曲。

葉片捲曲可減少受光與暴露面積，降低蒸散失水，幫助甘蔗在乾旱時維持體內水分。水分恢復後，細胞膨壓增加，葉片可再度展開。

（二）蔗苗成熟度與所含糖類之差異對發芽之影響

甘蔗由幼嫩轉為成熟時，蔗莖內糖類組成會改變：幼嫩蔗莖的還原糖，如葡萄糖、果糖，比例較高；成熟蔗莖則以蔗糖累積為主要特徵。

蔗芽萌發初期尚未形成足以供應自身所需養分的根與葉，必須依賴蔗段儲存的養分。還原糖可迅速供應呼吸作用所需能量，因此適度成熟、仍具活力且有可利用糖分的蔗苗，通常較有利萌芽。蔗苗過老或過熟時，芽的活力可能降低；若蔗段乾枯、失水或受病蟲害，則萌芽率與幼苗生長勢都會下降。

作答重點是：成熟會使蔗糖累積、還原糖相對降低；發芽初期需要可迅速利用的糖類供能，故蔗苗成熟度與蔗段活力、含水狀況會共同影響萌芽。

（三）紅色花青素與深層組織葉綠素如何影響甘蔗莖色？

甘蔗莖表皮中的紅色花青素與內部組織的綠色葉綠素共同影響莖色。兩種色素的相對含量與表現程度不同，會形成由綠色、紫紅色、紅色到深色的外觀：

• 葉綠素表現較明顯時，莖色偏綠。
• 花青素較明顯時，莖色偏紅。
• 紅色花青素與深層綠色葉綠素共同呈色時，可呈紫紅或較深色。
• 兩種色素都少時，莖色較淡。

因此，莖色不是單由表皮花青素決定，而是表皮與內部組織色素共同作用的結果；品種及光照等環境條件也會影響色澤表現。

（四）臺灣目前甘蔗最新品種為何？種植面積最多的品種是哪兩種？

核心觀念

本題考查仙草的產地分布、品種辨識、生育環境、採收判斷與乾草調製儲藏。作答時應分清楚「縣市種植面積排名」與「鄉鎮主要產區」，並掌握仙草採收的物候指標：頂芽與腋芽出現花蕾。

解題方法

依序回答五個面向：先列出民國 111 年種植面積前三名縣市，再列出截至命題時已命名的品種，接著說明適宜的氣候與土壤條件，最後交代乾草儲藏效用、注意事項及種植與採收時期。

逐項解析

一、民國 111 年種植面積前三名縣市

依種植面積排序，前三名為：

1. 新竹縣
2. 苗栗縣
3. 嘉義縣

新竹縣以關西鎮為主要產區；嘉義縣則以水上鄉、中埔鄉等地栽培較具代表性。答題時應列縣市名稱，不能把關西、水上等鄉鎮名稱當成縣市排名作答。

二、仙草已命名的四種栽培品種

截至命題時，已命名的四種品種為：

• 農試 1 號
• 桃園 1 號
• 桃園 2 號（香華）
• 桃園 3 號（仙豐）

可用品種特性輔助記憶：桃園 1 號以凝膠能力佳著稱；桃園 2 號香氣較濃；桃園 3 號兼具高香氣、高凝膠能力與豐產特性。

三、生長氣候與土宜

仙草屬長日照作物，生育期間需要充足日照；日照不足時生育較差，葉片較薄，品質也受影響。一般以氣溫約 20～25℃ 生長良好，生育後期適合較溫和的氣候。仙草性喜濕潤，田間需供水，但仍須維持良好排水，避免積水。

土壤以富含有機質、排水良好的砂質壤土為宜；排水良好的黏質壤土也可栽培。栽培上宜避免連作，常利用水田種稻後輪作仙草，以利土壤管理及維持生育。

核心觀念

本題考查茶樹的氮、磷、鉀營養功能，以及施肥方式如何連動茶菁產量、鮮葉成分與製茶品質。作答時應分別說明三要素對茶樹生育的作用，再連結到茶湯滋味、香氣、色澤及製茶適性；有機栽培部分則要掌握「使用來源與製程合規的資材，並依認證規範管理」，不能只因資材名稱是天然、有機，就認定可任意使用。

（一）氮、磷、鉀肥料三要素與有機肥對茶樹生育與製茶品質之影響

1. 氮肥：促進枝葉與茶菁產量，也影響滋味

氮是蛋白質、核酸、葉綠素及多種酵素的重要成分。茶樹施用適量氮肥，可促進新梢萌發、葉片生長與枝條更新，增加茶菁產量；葉片葉綠素及含氮化合物增加，也有助於茶湯呈現較鮮綠的色澤，並提升滋味的鮮爽與甘醇感。茶葉中的胺基酸、茶胺酸等含氮成分，與茶湯鮮味及甘味表現有關。

氮肥不足時，植株生長較弱，葉片偏小、偏黃，新梢生長與產量下降。若氮肥過量或施用時間不當，則可能造成枝葉徒長、組織較嫩、成熟與採摘期延後，也可能使茶菁含水率偏高、香氣表現較弱，並增加病蟲害管理及製茶乾燥的負擔。因此，氮肥須配合茶樹生育、採摘制度與製茶種類合理施用。

2. 磷肥：支持根系與能量代謝，維持新梢生育

磷參與能量轉移、核酸及細胞膜形成，與根系發育、花芽及新梢生長有關。適量磷肥可支持茶樹根系吸收與植株正常生育，並與氮、鉀共同維持枝葉生長及茶菁品質。

磷不足會抑制根系與植株生長，使新梢生育不良；但磷肥不是越多越好。茶園長期過量施用磷肥，可能造成土壤有效磷累積，增加養分失衡及環境流失風險。因此應參考土壤肥力檢測及茶樹生育需求調整用量。

3. 鉀肥：調節水分與代謝，增進植株健壯及茶菁品質

鉀參與酵素活化、光合作用產物運輸及細胞滲透調節，可協助茶樹調節水分，維持氣孔運作與枝葉健壯。適量鉀肥有助於提高植株對乾旱、低溫等逆境的耐受力，並支持茶菁正常生育及製茶品質。

鉀不足時，葉片及枝條生長受影響，植株較不健壯；鉀與其他養分的吸收也會互相影響，故應注意氮、磷、鉀的平衡，避免只重施單一元素。

4. 有機肥：供應養分並改善土壤環境

有機肥可包括充分腐熟的堆肥、植物性粕類及其他符合規範的有機質肥料。其養分通常經分解後逐步釋出，能補充茶樹所需養分；有機質也有助於改善土壤團粒結構、通氣與保水性，促進土壤微生物活動，維持茶園地力。

有機肥對茶樹及製茶品質的作用，須與養分成分、腐熟程度、施用量及施用時機一併評估。肥料未腐熟、施用過量或養分釋出與茶樹需求不合，均可能造成生育不穩或肥傷；有機肥不是天然就不會過量，也不能取代依土壤及植株狀況進行的肥培管理。

（二）有機茶可施用的資材及液肥之優缺點

1. 有機茶園可施用的資材

有機茶園可選用下列資材作為養分來源或土壤改良材料，但應確認其來源、製程及產品內容符合有機驗證規範，並依驗證機構要求管理：