民國115年 高考三級 農業技術 作物學與作物生理學

第1題

請以臺灣雲嘉南地區進行硬質玉米秋作為例,在不同的生育期間(分為: 播種、幼苗至拔節期、抽穗至灌漿期、成熟期),說明如何利用地面鋪設 滴灌系統進行水分管理、合理化…

題目

請以臺灣雲嘉南地區進行硬質玉米秋作為例,在不同的生育期間(分為: 播種、幼苗至拔節期、抽穗至灌漿期、成熟期),說明如何利用地面鋪設 滴灌系統進行水分管理、合理化施肥(含氮、磷、鉀肥)、植物促生菌的 施用(含叢枝菌根菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi, AMF)及液化芽孢 桿菌(Bacillusliquefaciens)),並解釋這些措施強化生長發育的原理。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、播種期(整地、滴灌帶配置與菌劑接種):於畦面播種行側下方五至十公分埋設滴灌帶,播後立即滴灌出苗水約十五至二十毫米,使種子層含水量達田間容水量七成;基肥將磷肥全量、鉀肥五成與氮肥二成隨水施於滴灌帶下方根圈。叢枝菌根菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi, AMF)接種於種子下方或育苗穴盤,液化芽孢桿菌(Bacillus liquefaciens)以浸種或灌根施用。原理為磷在土壤中移動性低,局部滴灌可提高磷肥接觸效率,AMF菌絲擴大吸收面積並分泌球囊霉素(glomalin)改善團粒構造與保水性。
  • 二、幼苗至拔節期:秋作前期氣溫高、颱風與午後雷雨頻繁,滴灌採每三至五日十至十五毫米少量多次,雨後立即排水避免根腐與窒息;氮肥分二至三次追施,占全量三至四成,拔節期(V6至V8)為氮素臨界期,鉀肥再施三成。液化芽孢桿菌可分泌吲哚乙酸(IAA)、溶解磷酸鹽並產生ACC脫胺酶降低逆境乙烯。原理為局部濕潤誘導根系向水生長形成深層根群,分次施氮減少淋洗與反硝化損失,使氮素供應與根系建成同步。
  • 三、抽穗至灌漿期:吐絲期至乳熟期為需水高峰,日需水約六至八毫米,宜每日或隔日滴灌五至八毫米,少量多次維持土壤水分張力在三十至五十千帕;氮肥追施三成、鉀肥二成,可採水肥一體化(fertigation)。此時AMF持續供應磷與鋅,減少籽粒充實不良與禿尖。原理為源(source)與庫(sink)關係,灌漿期葉片光合產物大量運往籽粒,鉀離子調節氣孔開度與蔗糖運輸,水分充足可延長葉片功能期並提高千粒重。
  • 四、成熟期:乳熟後期起逐次減量,糊熟期停止滴灌並保持排水通暢,避免田間積水造成倒伏、穗腐與籽粒霉變;不再施用氮肥,以免延遲成熟與降低品質。原理為適度水分逆境可促進乾物質由莖葉向籽粒運移與自然脫水,惟過度乾旱會降低粒重,故採「前期足水、後期控水」原則,兼顧產量與收穫作業。
  • 五、綜合原理與限制:滴灌將水與肥料定位施於根圈,並可採部分根區交替濕潤(partial root-zone drying)提高水分生產力;AMF與液化芽孢桿菌分別由磷供應、根系擴展、荷爾蒙調節與逆境蛋白等途徑強化養分吸收與耐旱性。限制包括滴灌帶堵塞、鹽分累積於濕潤鋒邊緣、菌劑存活受土壤性質與農藥影響,須定期清洗、水質過濾,並避免與殺菌劑同時施用。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

官方資料