109 專技高考高等考試 水產養殖技師 魚池生態與管理 考古題詳解
第 一 題25 分
近年來夏季高溫屢破紀錄,對養殖管理上造成極大影響,請問高溫對養殖環境及養殖生物影響為何?(15 分)建議處置對策為何?(10 分)
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查高溫對養殖水體理化環境與養殖生物生理狀態的連鎖影響,以及如何依照風險先後安排管理措施。作答時可用「水質變化 → 生物反應 → 管理對策」串起來;特別要掌握高溫常伴隨的溶氧下降、耗氧增加、氨毒性升高與藻相不穩定。
水中溶氧飽和濃度會隨水溫升高而下降;同時,魚蝦及微生物的代謝與耗氧速率通常增加。因此,高溫下水體的供氧能力減弱,生物與底泥的需氧量卻增加,清晨容易出現溶氧低谷。
未解離氨()的比例會受溫度與 pH 影響:水溫及 pH 升高時,總氨中毒性較高的 比例上升。高溫午後藻類行光合作用可能使 pH 升高,因此須特別留意高 pH、高水溫與氨累積同時出現的情況。
解題方法
答案分成兩部分:先說明高溫對養殖環境與養殖生物的影響,再提出對應措施。每項管理措施都應能回應前述風險,例如以增氧處理低溶氧,以減料降低耗氧與排泄負荷,以水質監測掌握溫度、溶氧與氨的變化。
一、高溫對養殖環境的影響(15 分)
-
溶氧供應減少、耗氧負荷增加 水溫升高使氧在水中的溶解度降低;魚蝦、浮游生物、細菌及底泥分解作用的耗氧量則會增加。夜間藻類與水生生物持續呼吸,清晨日出前常是溶氧最低的時段,容易發生浮頭或缺氧死亡。
-
水體分層及上下層水質差異加大 高溫、風浪弱及水體較深時,表層與底層容易形成溫度分層,垂直混合減弱。底層可能累積低溶氧水及有機分解產物;翻水、強風或暴雨造成水體突然混合時,底層低氧水可能影響養殖生物。
-
藻相變化與水質日夜波動加劇 高溫有利部分藻類快速繁殖,可能造成藻華及優勢藻相改變。藻類白天行光合作用、夜間呼吸,使溶氧與 pH 出現明顯日夜變化;藻體大量死亡分解時,會增加耗氧並使水質惡化。
-
氨毒性與有機負荷風險增加 高溫促使養殖生物與微生物代謝加快,排泄物及殘餌分解增加。水溫與 pH 升高時,總氨中 所占比例提高,毒性風險增大;若溶氧不足,含氮物質的硝化作用也會受抑制。
-
蒸發、鹽度及水質濃縮效應 高溫使蒸發增加,水位下降;在鹹水或半鹹水池中,鹽度可能上升,並使水體溫度及水質變化更快。補水若水源品質或溫度差異過大,也會造成水質震盪。
二、高溫對養殖生物的影響
-
代謝與耗氧增加,生理壓力上升 魚蝦屬變溫動物,水溫會直接影響其代謝。水溫超出適宜範圍時,呼吸與耗氧增加;若水中溶氧同時偏低,便容易出現浮頭、活動力下降及死亡。
-
攝食、消化與生長受影響 水溫適合時,代謝加快可促進攝食;但超過適溫範圍後,食慾與消化效率下降。未攝食的飼料及增加的排泄物會提高有機負荷,進一步加重水質惡化。
第 二 題25 分
養殖文蛤過程中,許多養殖業者會同時混養虱目魚或白蝦等生物,請問這些混養生物的功能及重要性為何?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
這題考查文蛤養殖池的混養管理與池塘生態調節。文蛤是底棲濾食性雙殼貝類,主要攝食水中浮游藻類及有機懸浮顆粒;虱目魚與白蝦則利用池塘中不同的食物來源與棲位。混養的重點,是讓不同養殖生物互補利用池中資源,並調節藻相、底質及水質,提升池塘的生產效率與穩定性。
解題方法
可從「調節水質與底質、利用天然餌料、增加養殖收益、降低單一養殖風險」四個面向說明。作答時須指出混養生物的功能與重要性,也要避免把混養說成能完全取代換水、增氧或其他水質管理措施。
混養生物的功能及重要性
一、虱目魚:調節藻相與水質
虱目魚具有攝食藻類及有機顆粒的能力。適量混養可利用池中的天然餌料,協助控制藻類過度繁殖與水色過濃,減少藻相劇烈變化造成的水質波動。虱目魚活動也能促進池水與底層水體交換,使池塘生態較為活躍。
二、白蝦:利用底棲與有機資源
白蝦可利用池底附近的天然餌料及有機碎屑,與主要生活在底質中的文蛤形成不同的食物利用與棲位配置。適量混養能增加池中可利用生產資源的種類,並收穫蝦類產品,提升單位池面的產值。
第 三 題25 分
近年來養殖光電系統持續增加,請試述光電設施架設於戶外型養殖池上,其對養殖水質環境造成的影響為何?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查光電板遮蔽及設施配置,如何改變養殖池的光照、熱收支、水體混合與氣體交換,進而影響藻類生產、水溫、溶氧及酸鹼值。判斷時應把握一條因果鏈:
題目未指定養殖物種、光電板覆蓋率、池深及水質管理方式,因此應說明一般方向,並指出影響程度會隨遮蔽比例及池況而變化。題目屬水質生態分析,無須引用法條;民國 109 年法規基準不適用。
解題方法
依「光照—藻類—溶氧與酸鹼值」及「遮蔭—水溫與混合」兩條路徑分析,再補充設施對池面氣體交換及降雨、逕流水的影響。作答時同時交代直接效應與管理上的結果,避免只寫「水溫下降」或只寫「溶氧降低」。
對水質環境的影響
一、光照減少,藻類生產及池塘初級生產力下降
光電板遮蔽池面後,進入水中的光量及受光面積減少,藻類與其他水生植物的光合作用受到限制。通常會使藻類增殖及初級生產力下降,池水透明度可能提高,水色也可能較淡。
藻類減少有助於降低藻類大量繁殖、夜間呼吸耗氧及藻體崩解後有機物分解所造成的水質負荷;但藻類光合作用產生的氧氣也同步減少,因此池塘不能單靠「藻類較少」判定水質改善。若池中主要依靠浮游藻類維持溶氧與天然餌料,遮蔽過度會削弱池塘的生產基礎。
二、溶氧及其日夜變化改變
白天藻類光合作用受抑制,水體白天的產氧量降低,午後溶氧高峰可能下降。夜間藻類及其他生物仍持續呼吸,消耗溶氧;遮蔽過度、換水或增氧不足時,清晨低溶氧風險會升高。
另一方面,藻類量下降也會降低夜間藻類呼吸耗氧。因此,清晨溶氧的實際變化取決於光合作用減少與藻類呼吸耗氧減少兩者的相對程度,不能一概斷言必然下降。答題重點是指出:光電遮蔽會降低日間產氧能力,並改變溶氧的日夜振幅;應加強監測清晨溶氧,必要時增氧。
三、酸鹼值及日夜振幅改變
白天藻類光合作用消耗二氧化碳,常使池水 pH 上升;夜間呼吸釋出二氧化碳,常使 pH 下降。遮光使光合作用減弱,通常會降低白天 pH 上升幅度,也會使 pH 的日夜變化較小。
第 四 題25 分
水產養殖池在午後強日照時,偶會有水色迅速變化的情況,請問其原因、影響及建議如何改善?
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題在考午後強日照下藻類大量增殖所造成的水華(藻華),以及藻相變化對池塘水質、溶氧與養殖生物的影響。題目沒有提供水色變化的顏色或檢測數據,因此以下以常見的「水色突然變濃、混濁或轉色」為前提作答。
午後日照增強,藻類光合作用加速;若池水中的氮、磷等營養鹽充足,藻類便可能迅速繁殖,使水色短時間內加深或改變。這種變化並非單純的外觀問題,還須留意溶氧、pH、透明度與藻相是否同步劇烈變動。
原因與影響
午後日照提供充足光能,藻類吸收水中二氧化碳進行光合作用,消耗二氧化碳並釋放氧氣。若池水富含有機質與營養鹽、藻類密度偏高,日照增強時水色便容易快速轉變。
水色變化可能來自藻類大量增殖,也可能是藻類群落組成改變;若水色由濃轉淡或轉清,則可能代表藻類死亡、沉降,或藻相受到環境變化抑制。判斷時應搭配池水透明度、溶氧、pH及池底狀況,不能只憑顏色斷定原因。
主要影響如下:
- **溶氧日變化加劇:**白天藻類光合作用使溶氧上升;夜間沒有光合作用,藻類、養殖生物及微生物仍持續呼吸,溶氧會下降。藻量越大,夜間缺氧風險越高。
- **pH升高:**藻類白天大量消耗二氧化碳,會使水中碳酸平衡改變,午後 pH 可能偏高;夜間呼吸作用增加二氧化碳,pH 又會下降。
- **藻類大量死亡時水質惡化:**藻體分解會消耗溶氧,並增加氨氮等代謝物負荷,可能造成魚蝦浮頭、攝食下降,嚴重時死亡。
- **藻相不穩定:**優勢藻類快速更替,可能造成水色突變、透明度起伏,並使水質管理更困難;某些藻類大量繁殖時也可能對養殖生物造成刺激或毒害。
解題方法
作答可依「日照與營養鹽促進藻類變化 → 水色改變 → 日夜水質波動與藻體分解風險 → 穩定藻相並控制水質」的因果順序說明。