民國115年 高考三級 農業技術 土壤學
第2題
請試述土壤中「養分緩供機制」與「即時供應機制」的差異，並說明其 對長期作物養分管理的影響。（25 分）
題目
請試述土壤中「養分緩供機制」與「即時供應機制」的差異，並說明其 對長期作物養分管理的影響。（25 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、概念界定：養分供應可拆解為強度（intensity, I，土壤溶液濃度）與量（quantity, Q，交換性與可礦化之儲量）兩個面向。即時供應機制指當季可直接被根系吸收之溶液態與易交換態養分；緩供機制指經礦化、溶解、層間釋放或包膜擴散而逐步釋出之養分，兩者共同決定供應速率與緩衝能力。
- 二、即時供應之機制與例：肥料溶解、交換性鉀與銨自 CEC 位置解離、葉面施肥、灌水施肥（fertigation）等，反應時間以小時至日計，受水分、濃度梯度與質流（mass flow）影響。優點為可迅速矯正缺素、掌握生育關鍵期；缺點為易淋洗、揮發或再固定，供應短暫。
- 三、緩供之機制與例：有機質礦化、2:1 型黏粒層間鉀與銨之固定與釋放、磷在鐵鋁氧化物表面之吸附—解吸、磷礦粉與緩效肥料（包膜尿素、IBDU、脲醛）之溶解、菌根菌絲運輸。其特徵為速率受溫度、水分與微生物活性調控，並具緩衝力（buffer power, b = ΔQ/ΔI），可平抑濃度波動。
- 四、對長期養分管理之影響：緩供決定土壤「肥力資本」，宜以有機質、CEC 與中和酸度進行培肥，建立中長期儲量；即時供應決定當季產量，宜依生育期分次施用。長期須維持養分平衡，避免只重當季而耗竭儲量，或只累積儲量而造成固定、淋失與拮抗。
- 五、策略與限制：可採 4R 養分管理（right source、right rate、right time、right place）、有機無機配施、休耕期種植綠肥，並依土壤類別調整（高固定土壤提高施用量或改條施）。限制為礦化速率難以預測、模型參數與田間驗證不足，須以長期試驗與土壤監測校正，不宜以單一化學分析值推斷全生育期供應。
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。