109 高普考高考三級 自然保育 保育生物學 考古題詳解

核心觀念

本題屬於保育生物學之「核心名詞界定與基礎理論」考題，考查考生對學科本質、生態地理分布、經營管理模式及族群定量評估工具的理解深度：

1. Conservation biology（保育生物學）：考查該學科的起源背景（危機科學、使命導向）、跨領域整合特性及規範性價值（normative values）。
2. Endemic species（特有種）：考查地理分布侷限性、演化歷史成因（古特有與新特有），以及在生物多樣性熱點（Biodiversity Hotspots）與保育優先順序評估中的核心地位。
3. Adaptive management（適應性管理）：考查面對生態系統高度動態與不確定性時，「邊做邊學」（learning by doing）的動態反饋決策循環（規劃—執行—監測—評估—調整）。
4. PVA（Population Viability Analysis，族群存活分析）：考查量化評估物種滅絕風險的數理建模工具，結合人口統計隨機性、環境隨機性、巨災與遺傳隨機性，推估最小存活族群（MVP）與滅絕機率，並對應國際自然保護聯盟（IUCN）紅皮書評估準則 E。

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解題方法

本題為每小題 5 分的名詞解釋申論題，作答策略不可僅寫出單一簡短定義，應以「三段式結構」鋪陳才能奪取滿分：

1. 第一層（標準定義與中英全名）：精準給出學術界公認之定義、提出學者或背景脈絡。
2. 第二層（核心特徵與運作內涵）：拆解該名詞的組成要點、機制或分類面向。
3. 第三層（保育實務應用與價值）：連結至野外實務、法規或國際保育標準（如 IUCN 評準、熱點劃設、經營計畫）。

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解題技巧

1. 縮寫與原文必寫完整：如遇到「PVA」，開頭第一句務必寫出英文全名（Population Viability Analysis）及繁體中文通用譯名（族群存活分析／族群生存力分析）。
2. 關鍵字給分原則：閱卷委員採「關鍵字採計給分」，答題時應將核心術語（如：Crisis discipline、Learning by doing、Stochasticity、MVP）以黑體或引號凸顯。
3. 控制篇幅與時間：每小題 5 分，建議書寫行數約 5 至 7 行，答題時間控制在 5 分鐘內，四大名詞分配均衡，切忌頭重腳輕。

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【答案】

(一) Conservation biology（保育生物學）

1. 意涵與定義： 由 Michael Soulé 等學者於 1980 年代提出，是一門以「危機處理為導向」（crisis discipline）且具「特定任務使命」（mission-driven）的跨領域合成科學。其宗旨在於探討人類活動對生物多樣性與自然生態運作的衝擊，並發展客觀且實務的策略，以防止物種滅絕與維持生態系功能。
2. 學科特質與保育核心：

• 跨領域整合：融合演化生物學、生態學、族群遺傳學等自然科學，並結合社會學、經濟學、環境法規與資源管理等人文領域。

核心觀念

本題命題核心涵蓋「生態系統服務評估架構」與「海洋生物多樣性保育實務」，著重於檢驗考生能否將理論結合臺灣海洋生態治理現況。核心涉及觀念與法源包括：

1. 生態系統服務（Ecosystem Services）架構：依據聯合國「千禧年生態系統評估」（Millennium Ecosystem Assessment, MA）分類，涵蓋供給、調節、文化與支持四大服務價值。
2. 海洋生物多樣性衰減驅力（HIPPO 模式）：包含棲地破壞（Habitat destruction）、過度利用（Overharvesting）、污染（Pollution）、氣候變遷（Climate change）等威脅機制。
3. 海洋保護區（Marine Protected Area, MPA）治理與生態系基礎管理（Ecosystem-Based Management, EBM）：國際保護區分級、成效評估與空間規劃。
4. 法規架構（以命題當年民國 109 年法規為準）：涉及《海洋基本法》（民國 108 年公布）、《漁業法》、《野生動物保育法》、《濕地保育法》與行政院「向海致敬」政策。（註：現行法已於民國 113 年三讀通過《海洋保育法》，但解題仍以命題當年體系為準）。

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解題方法

本題屬標準的「申論型三段式論述題」，解答應採取「理論鋪陳 $\to$ 現況診斷 $\to$ 對策呼應」的邏輯架構：

1. 重要性層面（理論化）：避免流於散文式抒情，須採用 MA 四大生態系服務架構（供給、調節、文化、支持）依序論述，兼顧經濟生產、氣候調節與基因庫支持。
2. 問題層面（具體化）：切入臺灣在地關鍵問題，聚焦於「過度捕撈與混獲」、「海岸水泥化與工程開發」、「海洋廢棄物與污染」、「棲地退化（珊瑚白化）」及「法制破碎與執法量能不足」。
3. 改善方案層面（對稱呼應）：方案須與上述問題形成嚴格的一對一「對稱呼應」（Problem-Solution Fit），針對性提出漁業管理工具、MPA 系統規劃、源頭廢棄物管控與法制化途徑，展現專業政策素養。

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選項分析

本題為公職高考試卷之申論題，非選擇題，無個別選項。考生作答時應以清楚的層次編號（如「一、(一)、1.」）條列作答，確保各評分項一目了然。

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解題技巧

1. 拒絕泛泛而談：切忌只寫「加強宣導、依法嚴懲」等空洞官話。作答必須具備專業專有名詞，例如「總容許捕撈量（TAC）」、「混獲（Bycatch）」、「沈洞式三層刺網」、「海洋空間規劃（MSP）」、「有效保育措施（OECM）」。
2. 切題嚴謹，結構對稱：問題點出幾項，改善方案就對應幾項。若在問題提及「混獲與三層刺網」，對策就必須提出「刺網實名制與退場機制、改良避混獲裝置」。
3. 時間點掌握：命題當時為民國 109 年，主管機關「海洋委員會海洋保育署」甫成立不久，《海洋基本法》已公布但《海洋保育法》尚處研擬階段，點出此法制過渡期為答題亮點。

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【答案】

一、海洋生態系與其內生物資源對人類之重要性

海洋占地球表面積約 $71\%$，其生物資源與生態機能依聯合國千禧年生態系統評估（MA）架構，對人類社會具有下列四大核心價值：

(一) 供給服務（Provisioning Services）

1. 優質蛋白質來源：海洋漁業為全球數十億人口提供主要動物性蛋白質，維持人類糧食安全與沿海漁村經濟生存。
2. 生醫與工業原料：海洋生物（如海綿、珊瑚、微藻）具備豐富的次級代謝物，可萃取用於抗癌、抗病毒藥物研發，或開發生物界面活性劑、幾丁聚醣等生醫材料。

(二) 調節服務（Regulating Services）

1. 全球氣候與大氣調節：海洋是地球最重要的「藍碳」（Blue Carbon）匯存庫，透過浮游植物光合作用及紅樹林、海草床、鹽沼等海岸濕地，吸收並固存大量二氧化碳，調節全球溫室效應。

核心觀念

本題評量保育生物學中「外來入侵種（Invasive Alien Species, IAS）」的生態學機制與經營管理策略，核心觀念包含：

1. 外來入侵種定義：非原產於受檢區域，經人為引入後建立族群、擴散，並對當地生物多樣性、生態系機能或人類經濟健康造成威脅之物種。
2. 生活史特徵與入侵機制：生殖策略（$r$-選擇生活史）、相剋作用（Allelopathy，亦稱化感作用）、根瘤菌共生固氮、強韌之萌櫱與再生能力、持久型土壤種子庫（Persistent soil seed bank）。
3. 生態衝擊：競爭排除原生種、群落單一化（Monoculture）、干擾土壤養分循環、阻礙植物社會自然演替（Successional arrest）。
4. 綜合防治與生態復育：物理機械防治、化學切株塗抹法、生物防治評估，以及利用「群落鬱閉度（Canopy closure）」抑制向陽種子的林相更新生態工法。

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解題方法

本題為標準的「三段式申論題」，命題核心聚焦於單一著名物種（銀合歡，Leucaena leucocephala）。破題應採架構化寫作，分項回應題旨三大提問：

1. 破題定位：簡要點明銀合歡被名列為「世界百大外來入侵種」之背景（原產中美洲，引進作為飼料、薪材、紙漿等）。
2. 生態特性剖析：從「繁殖」、「生理適應」、「防衛機制」三個面向闡述其具備極高入侵潛力的生理生態特質。
3. 環境危害分析：從「物種多樣性」、「棲地結構」、「生態系功能與演替」由微觀至宏觀層次剖析其威脅。
4. 處理措施研擬：採用「綜合有害生物管理（IPM）」架構，依序提出物理、化學、生態林相更替、後續監控與循環利用措施，展現出具實務操作可行性的復育策略。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題。試卷配分通常為 20～25 分，評分關鍵在於能否精準寫出「相剋作用（含羞草素）」、「共生固氮」、「土壤種子庫」等關鍵專有名詞，並提出兼顧治本的「生態防治（原生樹種遮陰壓制）」機制，而非僅停留在單純的砍伐層面。

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解題技巧

1. 必背關鍵字：答題時務必寫出「含羞草素（mimosine）」、「共生固氮」、「相剋作用（化感作用）」、「萌櫱能力」、「切株塗抹法」、「林相更新」。
2. 避免答題陷阱：

• 陷阱一：只寫「砍除」。銀合歡砍除後若未做根部處理，基部萌櫱反彈會更加嚴重，必須強調根部去除或化學抑制。
• 陷阱二：忽略「種子庫」。地表植株清空後，土壤殘存硬實種子會在照光後全面萌發，因此必須搭配後續 3 至 5 年的連續監測與密植原生樹種遮光。

3. 加分亮點：引入台灣實務現況（如恆春半島墾丁國家公園、澎湖廢耕地銀合歡純林治理經驗），並提及伐除後的木材「資材化/綠能循環利用」（如製成木質顆粒、生質能源、生物炭），能使答題立體且具政策實務高度。

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【答案】

一、前言

外來入侵種為全球生物多樣性喪失之主要驅動力之一。銀合歡（Leucaena leucocephala）原產於中美洲與墨西哥，早期引進台灣作為薪材、紙漿原料及牲畜飼料，因其卓越的適應力而在全島低海拔受擾動地、河川地、澎湖及恆春半島大量擴散，名列國際自然保護聯盟（IUCN）「世界百大外來入侵種」，成為台灣低海拔生態保育的重大危害。

二、銀合歡之生態特性

銀合歡之所以能快速霸占棲地，肇因於其特殊的生理與生態生活史特質：

核心觀念

本題評量考生對「瀕危物種保育策略」與「小族群範式（Small-Population Paradigm）」的整合應用能力，結合臺灣重大環境生態時事（大潭藻礁開發爭議），核心概念包括：

1. 法規依據：以命題當年（民國 109 年）法規為準，依《野生動物保育法》第 4 條規定，保育類野生動物劃分為「瀕臨絕種（Class I）」、「珍貴稀有（Class II）」及「其他應予保育（Class III）」。柴山多杯孔珊瑚經評估族群量極低、分布狹隘且面臨嚴重存續威脅，列為第一級「瀕臨絕種野生動物」。（現行法已於民國 113 年制定公布《海洋保育法》，大幅強化海洋庇護區與海洋生物多樣性規範，但解題仍以命題當年法制為準）。
2. 小族群範式與滅絕漩渦（Extinction Vortex）：極小族群會因近親交配衰退（Inbreeding Depression）、遺傳漂變（Genetic Drift）加劇，以及人口隨機性（Demographic Stochasticity）與環境隨機性（Environmental Stochasticity）的衝擊，導致有效族群大小（$N_e$）持續萎縮，加速走向滅絕。
3. 生態適應特殊性：柴山多杯孔珊瑚為無共生藻（Azooxanthellate）的石珊瑚，具有耐沉積物與混濁水質的特殊生理特性，高度專性附著於高屏沿岸與桃園藻礁等特殊礁體基質上。
4. 雙軌保育策略：以「就地保育（In-situ Conservation）」為核心主幹，「移地/遷地保育（Ex-situ Conservation）」為備援風險分散手段，搭配「族群生存力分析（Population Viability Analysis, PVA）」。

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解題方法

本題為典型的「物種困境與保育實務策略」申論題，採「雙核心二分法」切入解題：

1. 困境面向（內在脆弱性 + 外在脅迫性）：

• 內在生物學限制：狹隘分布、低擴散力、極小族群導致遺傳多樣性貧乏。
• 外在人為與環境壓力：重大海岸工程破壞（填海造陸、港灣防波堤突堤效應）、陸源沉積物與工業污染、氣候變遷造成海水酸化與暖化。

2. 對策面向（理論框架化）：

• 避免僅條列口號式文字，應依保育生物學四大支柱展開：
• ① 法制劃設與就地保育（法規庇護、廊道與核心區維護）
• ② 移地保育與種原庫建立（人工繁殖試驗、活體保種）
• ③ 長期生態監測與族群遺傳研究（PVA 評估、有效族群評估）
• ④ 環境影響減緩與公民參與（階層化減輕策略：迴避、縮小、減輕、補償）。

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選項分析（申論子題架構剖析）

本題為申論題，非選擇題，依題目兩大核心發問拆解論述層次：

• 子題一：柴山多杯孔珊瑚在臺灣所面臨的困境

• 地理分布高度侷限與破碎化：僅零星分布於高雄柴山沿岸及桃園觀音、大潭藻礁潮間帶，兩地距離遙遠，基因流（Gene Flow）完全阻斷，形成高度孤立的離散族群。

• 工程開發直接破壞棲地基質：桃園大潭藻礁面臨第三天然氣接收站等重大能源基礎建設，施工浚挖、填土陸化、棧橋防波堤建置直接覆蓋或撕裂礁體，改變局部水流與泥沙動力學。

• 陸源污染與沉積物遮蔽：沿岸工農業廢水排放與生活污水優養化，增加水體懸浮物沉積速率，超過珊瑚水螅體的自清排沙能力極限，阻礙其捕食浮游生物與呼吸換氣。

• 極小族群的遺傳衰退：有效族群大小（$N_e$）過小，極易遭受阿利效應（Allee Effect）影響，在環境隨機擾動（如颱風豪雨沖刷）下喪失自我回補復原力。

• 子題二：從保育生物學觀點說明可以進行的保育努力

• 落實就地保育為第一優先：依《野生動物保育法》劃設關鍵棲息地為「野生動物保護區」，落實重要濕地與沿海自然環境保護計畫，保障未受擾動的完整棲地。

• 開發行為之迴避與生態補償：嚴格執行環境影響評估之後續監督，採取「迴避（Avoidance）」策略調整工程配置，減少對潮間帶基質的直接挖填；落實不可避免衝擊之生態補償。

• 建立活體種原庫進行移地保種：與學術機構（如國立海洋生物博物館）合作，進行採樣培育、無性與有性人工繁殖技術研發，作為野外族群崩潰時的基因救援儲備（Genetic Rescue）。

• 執行長期生態監測與 PVA 評估：定期量測群落覆蓋率、活群體大小分布、幼體補充量，結合微衛星 DNA 或單核苷酸多型性（SNPs）技術分析遺傳多樣性，建立滅絕風險預警模型。

• 推展公民科學與跨部門治理整合：建立公開透明的生態調查資料庫，納入民間團體共同監督水質與棲地狀態，提升公眾保育意識。

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解題技巧

1. 時事錨定精準點題：命題當下正值「大潭藻礁保護」與「中油三接開發」社會倡議的焦點，答題時務必寫出「高雄柴山」與「桃園大潭藻礁」兩處主要分布地，展現對國情脈絡的精確掌握。
2. 精準使用學理詞彙：以「就地保育（In-situ）」、「遷地保育（Ex-situ）」、「基因漂變」、「有效族群大小（$N_e$）」、「族群生存力分析（PVA）」等專有名詞取代常民白話，大幅提高專業說服力。

核心觀念

本題評量重點為保育生物學中**「兩棲類的致危機制」與「小族群的保育策略」**，並結合臺灣本土指標性物種——**臺北赤蛙（Hylarana taipehensis）**之生態史與保育現況。核心觀念涵蓋：

1. 兩棲類生理脆弱性：兩棲類具濕潤且具通透性之皮膚，卵及蝌蚪階段極度仰賴無污染的靜止或緩流水體，對水質惡化、化學藥劑及水文變動高度敏感。
2. 棲地喪失、退化與破碎化（Habitat Loss, Degradation and Fragmentation）：平原農業濕地水泥化、埤塘填埋及都市開發對水陸交界微棲地之破壞。
3. 島嶼生物地理學與集合族群動態（Metapopulation Dynamics）：殘存族群孤立於少數縣市（北、桃、南、屏），基因交流受阻，產生遺傳漂變（Genetic Drift）與近親交配衰退（Inbreeding Depression），有效族群大小（$N_e$）嚴重下降。
4. 就地保育（In-situ Conservation）與移地保育（Ex-situ Conservation）：包含友善農業推動、生態廊道營造、域外保種繁殖與再引進（Reintroduction）之整合應用。
5. 法規依據：以命題當年（民國 109 年）《野生動物保育法》公告之保育類野生動物名錄為準，臺北赤蛙列為「珍貴稀有野生動物」（現行名錄維持此等級）。

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解題方法

本題為標準的申論型題型，作答切入點須兼顧**「致危因子（Threats）」與「對應解方（Conservation Actions）」**的邏輯因果呼應：

1. 致危原因之鋪陳架構：從「外在環境壓力」（棲地破壞、化學污染、外來種壓迫、氣候極端化）推進至「內在遺傳危機」（集合族群孤立、瓶頸效應與近親衰退），層次分明且符合保育生物學學理。
2. 保育作法之鋪陳架構：依循國際自然保育聯盟（IUCN）與當前臺灣實務作法，由「核心棲地維護與就地保育」出發，串聯「友善農業與生態網絡」，搭配「移地保種與族群復育」，並結合「法制管理與在地參與（生態服務給付）」，展現具體可行性。

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選項分析

本題為非選擇題（申論題），無選項。考生在審題時應建立「評分檢核點」清單，確保兩大核心問項（減少原因、保育作法）比例均衡（各占約 50% 配分），且具體帶出新北市、桃園市、臺南市、屏東縣四個現存分布熱點之棲地背景特徵，避免流於泛泛空談。

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解題技巧

1. 扣緊物種生態習性：臺北赤蛙偏好「隱蔽度高、水生植物茂密、無毒無化肥之草澤、水田、菱角田與埤塘」。答題時若能明確指出其微棲地需求，即可精準命中各項致危機制。
2. 善用「因果對應法」：原因寫一項，作法即對應提一項。例如「慣行農法農藥危害」對應「綠色保育標章與生態服務給付」；「水圳水泥化導致阻隔」對應「生態工法與水草生境廊道復原」。
3. 引入實務案例加分：適度點出臺北市立動物園的移地保種與野放研究、臺南官田菱角田之友善耕作推廣、新北石門/三芝茶園與蓮花池營造，可展現考生對臺灣保育實務之深入理解。

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【答案】

一、臺北赤蛙族群數量減少的原因

臺北赤蛙為體型嬌小（約 2～4 公分）、高度仰賴淺水草澤生境之平原物種。過去廣泛分布於臺灣西半部低海拔水田與草澤，其族群急遽衰退致多數縣市滅絕之核心原因如下：

1. 草澤濕地棲地喪失與高度破碎化：

• 土地利用變更：低海拔平原與丘陵開發強度高，大量傳統水田、草澤被改建為工業區、道路或住宅；桃園台地大量埤塘遭到填平或水泥化轉作休閒景觀用途。