110 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

核心觀念

本題考查有機水產動物養殖的基本原則，以及種苗來源、繁殖與進場管理。作答時應以「生態平衡、動物福祉、健康環境、可追溯管理」為主軸，再依序說明養殖環境、種苗、飼料、疾病防治與紀錄。

**法規基準：以命題當年（民國 110 年）法規為準。**主要依據為《有機農業促進法》及其授權訂定的《有機農產品有機轉型期農產品驗證基準與其生產加工分裝流通及販賣過程可使用之物質》，其中水產動物規定列於第六部分。民國 110 年時，非有機種苗尚有過渡性使用規定；該規定以民國 112 年 1 月 1 日為期限，現已屆期。

解題方法與作答架構

將題目拆成兩層：先概述「水產動物有機養殖操作」，再集中說明「我國種苗管理」。種苗部分是題目重點，應涵蓋來源、禁止事項、民國 110 年的過渡規定，以及種魚繁殖管理。

一、水產動物有機養殖操作

1. 養殖原則與轉型期 有機養殖應避免破壞自然生態平衡，符合水產動物福祉，並以健康、良好環境管理為基礎。由非有機養殖轉型者，自向驗證機構提出申請日起，至少經過養殖生物一個生命週期或 12 個月；轉型期內不得改回非有機養殖。申請前已採有機方式生產且能提出證明者，得向驗證機構申請縮短轉型期。

2. 平行生產與區隔 同場經營有機及非有機養殖時，兩種區域須明顯區隔，相關文件與生產紀錄分開管理，以防混養、混貨或紀錄混淆。

3. 飼料管理 優先使用符合規定的有機飼料與添加物；無法取得商業有機飼料時，依規定提出替代方案及原料來源，並與非有機飼料分開處理。飼料來源應符合永續原則，並依規定限制魚粉比例；不得使用合成生長激素、合成胺基酸、基因改造原料等禁用物質。

4. 疾病預防與治療 選擇適應當地環境、抗病力較佳的品種或品系，並以良好水質、適當管理及核准資材預防疾病。無病時不得任意使用動物用藥；魚蝦等水產動物受傷或患病時應及時治療，必要時隔離。用藥依規定以本草療法、順勢療法等為優先；必要時使用化學合成藥物或抗生素，須依規定辦理，且停藥期為法定停藥期的兩倍。

5. 養殖環境與生態管理 場址應考量周邊環境與生態平衡。有機區須與非有機區分隔，場區排水不得造成環境危害，並應防止養殖生物逃逸或外來動物侵入；規範並鼓勵混養，以維持生物多樣性。

6. 紀錄與可追溯性 應保存並詳實記錄養殖物種、種苗來源與數量、進場日期、水質監測、用藥、飼料及原料來源、管理方式與銷售日期等資料，使生產過程可供驗證機構查核與追溯。

二、我國種苗方面的養殖管理

核心觀念

生物絮凝技術（Biofloc Technology, BFT）是利用養殖水體中的微生物群落，將殘餌、糞便及含氮排泄物轉化為微生物生物量，形成由細菌、藻類、原生動物、有機碎屑及無機顆粒組成的「生物絮團」。生物絮團可改善水質，也可被魚蝦攝食，作為補充性營養來源。

本題重點是說明：如何管理碳氮平衡、溶氧、水體混合及絮團量，使微生物能穩定生長，並避免水質惡化。BFT 並非只要添加碳源即可；其運作仰賴高密度微生物，因此必須持續供氧、保持絮團懸浮，並監測水質與固形物。

解題方法

可依「養殖系統準備 → 碳氮管理 → 環境控制 → 絮團與水質監測」四個面向作答。說明每項管理措施時，並交代其目的：讓微生物有效同化氨氮、維持絮團穩定，並避免缺氧或固形物累積。

管理重點

一、選擇適合的養殖對象並妥善規劃系統

養殖對象宜能適應較高密度及較高懸浮固形物，且能利用天然生物絮團作為補充食物，例如白蝦、吳郭魚等。池體宜採易於清除沉積物的設計，並配置足夠的曝氣與水體循環設備。

BFT 通常採低換水或少換水管理，以維持微生物群落及減少養殖廢水排放；但低換水不等於不監測水質，遇到水質或固形物失控時，仍須採取相應處理。

二、控制碳氮比，促進微生物同化含氮廢物

飼料及排泄物會使水中增加氨氮等含氮物質。適時補充可利用的有機碳源，例如糖蜜、澱粉類原料，可促進異營性細菌增殖，將溶解性無機氮轉化為微生物細胞物質，降低氨氮累積。

碳氮比應依飼料輸入、氮負荷、水質及系統反應調整；常見操作目標約為 $10:1$ 至 $20:1$，但不是適用所有池塘與物種的固定值。碳源不足時，細菌同化氨氮的能力下降；碳源過量則會增加耗氧與有機固形物，造成溶氧降低及絮團過度累積。

操作上應以氨氮變化、投餌量及水體狀況為依據調整碳源，避免只按固定日量持續添加。碳源宜分次加入並充分混合，以免局部有機物濃度過高。

三、維持充足溶氧與均勻水體混合

生物絮團及養殖生物都會消耗氧氣，異營性細菌分解有機物時尤其耗氧。因此需配置足量且穩定的曝氣設備，並使水體充分循環，避免絮團沉降、池底形成缺氧區或死角。溶氧宜維持在適養殖物種需求的安全範圍，常以高於 $4\ \mathrm{mg/L}$ 作為管理參考。

核心觀念

化學需氧量（COD）是指在規定的強氧化條件下，水中可被氧化物質所消耗的氧化劑量，並以相當的氧量表示，通常單位為 $\mathrm{mg\ O_2/L}$。COD 反映水中可氧化物質的總量，包含許多有機物，也可能包含部分無機還原性物質；它不是水中溶氧量，也不等同於生化需氧量（BOD）。

「重鉻酸鉀迴流法」以重鉻酸鉀 $\mathrm{K_2Cr_2O_7}$ 作為強氧化劑，在濃硫酸及硫酸銀催化下加熱迴流，使水樣中的可氧化物質被氧化。反應後以硫酸亞鐵銨滴定剩餘的重鉻酸鉀，據其消耗量計算 COD。

解題方法：原理與計算式

水樣加入已知過量的標準重鉻酸鉀，再加入濃硫酸及硫酸銀，加熱迴流一定時間。水樣中的還原性物質消耗部分重鉻酸根；迴流完成後，以硫酸亞鐵銨滴定未反應的重鉻酸鉀。另以蒸餾水代替水樣做空白試驗。

重鉻酸根在酸性條件下被還原為三價鉻，其半反應為：

以 $A$ 表示空白試驗所耗硫酸亞鐵銨體積（mL），$B$ 表示水樣試驗所耗體積（mL），$M$ 表示硫酸亞鐵銨濃度（mol/L），$V$ 表示水樣體積（mL），則：

空白所耗滴定液較多，因為空白中沒有水樣還原物質消耗重鉻酸鉀；水樣消耗的重鉻酸鉀愈多，剩餘量愈少，所需硫酸亞鐵銨體積 $B$ 愈小，因此 $A-B$ 代表被水樣消耗的重鉻酸

核心觀念

本題考查魚塭水體的日週期 pH 變化，以及 pH 如何連動二氧化碳、溶氧、氨毒性與其他水質條件。pH 定義為氫離子活度的負對數，數值降低代表酸性增加，數值升高代表鹼性增加：

魚塭 pH 的日變化，主要由浮游植物、水生植物及微生物的光合作用與呼吸作用共同造成。水中二氧化碳溶解後形成碳酸，並與碳酸氫根、碳酸根形成緩衝系統：

二氧化碳增加時，平衡偏向產生氫離子，pH 下降；二氧化碳被消耗時，氫離子減少，pH 上升。

pH 的變化與原因

夜間至清晨：pH 下降。 日落後，光合作用減弱或停止，魚類、浮游生物、水生植物及底泥微生物仍持續呼吸與分解有機物，消耗氧氣並釋出二氧化碳。二氧化碳累積形成較多碳酸與氫離子，使 pH 逐漸下降；通常日出前後是每日 pH 的低點。

日出後至午後：pH 上升。 光照增強後，藻類及水生植物進行光合作用，吸收水中二氧化碳並釋出氧氣。碳酸系統的平衡因二氧化碳減少而移動，氫離子濃度下降，pH 上升；通常午後是每日 pH 的高點。

因此，魚塭常見的日變化趨勢為：

藻類繁生、光合作用強的池塘，日夜間二氧化碳變動較大，pH 日振幅也較大。總鹼度是水體抵抗酸鹼變動的重要緩衝能力，總鹼度低時，pH 較容易大幅波動；總鹼度足夠時，變動較緩和。季節、藻相、投餌量、有機物分解、換水及池底狀況，也會影響 pH 的長期水準與波動幅度。

pH 對其他水質參數的影響

二氧化碳與溶氧： pH 與二氧化碳濃度通常呈反向日變化：白天光合作用消耗二氧化碳、釋出氧氣，pH 與溶氧往往上升；夜間呼吸作用消耗氧氣、釋出二氧化碳，pH 與溶氧往往下降。