民國115年 高考三級 漁業技術 海洋生態及漁場學
第4題
漁業生物資源的狀態受到捕撈壓力影響，更受到海洋生態環境變動的支 配，請解釋生態學上的Bottom-up control 及Top-down control 理論…
題目
漁業生物資源的狀態受到捕撈壓力影響，更受到海洋生態環境變動的支 配，請解釋生態學上的Bottom-up control 及Top-down control 理論，並 請舉實例說明漁獲量如何受此兩種理論影響？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、Bottom-up control（由下而上控制）之意涵：主張較低階生產者（營養鹽、光、浮游植物）的供應量決定整體食物網的承載量，能量與生物量由下向上傳遞，高階掠食者的豐度受餌料限制。此觀點強調物理與化學環境（湧升、混合、光照）及初級生產力對漁業資源的支配，常見於湧升流區與高生產力海域，其資源變動多與環境驅動的餌料供給同步。
- 二、Top-down control（由上而下控制）之意涵：主張高階掠食者透過捕食與捕撈移除較低階生物，控制其族群量與結構，形成營養階層串聯（trophic cascade）。當頂級掠食者減少，中階掠食者或草食者因而獲得釋放、大量增殖，進一步改變藻類或底棲群聚；漁業移除大型掠食者，即為典型的人為 top-down 作用。
- 三、Bottom-up 實例：秘魯沿岸上升流區的鯷魚（anchoveta）資源，其豐度與加入量高度隨聖嬰—南方振盪（ENSO）造成的湧升與營養鹽供應而變動；1972 年聖嬰期間生產力下降，加上捕撈壓力，導致資源崩解。此例顯示環境驅動的餌料與初級生產力可主導漁獲量。另如北大西洋沙丁魚與鯷魚的長期交替，亦與海溫及生產力變動有關。
- 四、Top-down 實例：海獺、海膽與海藻的經典案例，海獺被捕獵移除後，海膽大量增殖、啃食海藻，形成海膽荒蕪（urchin barren）；阿拉斯加灣與巴倫支海的鱈魚、毛鱗魚與蝦類關係，亦顯示鱈魚捕食會改變毛鱗魚與蝦類豐度。過度捕撈大型掠食者後，中階掠食者獲得釋放、草食性魚類增加，造成藻場退化與漁獲結構改變。
- 五、綜合論述與管理啟示：實際上多數生態系同時受兩者作用，強度隨環境與漁撈壓力而異；湧升流區偏向 bottom-up，層化貧營養海域與受強烈捕撈的上層生態系則偏向 top-down。漁業管理應同時監測環境指標（水溫、湧升、初級生產力）與掠食者及餌料關係，採行生態系基礎管理（EBM）、預防性參考點與漁獲控制規則，避免以單一因子解釋資源變動而誤判。
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。