民國115年 高考三級 園藝 園藝學考古題
民國115年 高考三級 園藝 園藝學收錄考選部官方試題，共 5 題可線上瀏覽，考選部未公告本科目答案。
題目與答案
請說明光強度、溫度與水分如何影響園藝作物之光合作用與生長。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、光強度（light intensity）：光合作用的光反應速率會隨光強度增加而上升，當達到光飽和點（light saturation point）後便趨於平穩；若低於光補償點（light compensation point），呼吸消耗會大於光合累積，淨同化量為負。光照不足會造成徒長、葉片薄而大、莖伸長、碳氮比下降；強光則可能引起光抑制（photoinhibition）與日燒，需以遮陰網調節。
- 二、溫度：光合作用受三基點溫度（最低、最適、最高）限制，Rubisco 活性、氣孔開度與光呼吸比例都會隨溫度改變。高溫使呼吸消耗增加、淨光合下降，並造成花粉不育；低溫則降低膜流動性與酵素活性，使同化產物運輸受阻。日夜溫差（DIF）會影響碳水化合物累積與器官發育，是設施環控的重要操作變數。
- 三、水分：水分是光合作用的原料與溶劑，並透過氣孔調節二氧化碳進入。當土壤水勢下降時，氣孔關閉，胞間二氧化碳濃度降低、光呼吸上升，淨光合迅速下降；水分過多則使根區缺氧，根系呼吸與養分吸收受阻，地上部會出現黃化與萎凋。蒸散需求隨光強與溫度上升，因此三者具有交互作用。
- 四、交互作用與生長表現：高光強伴隨高溫時蒸散量大，若水分供應不足，光合作用受到的抑制會更明顯；在低光低溫下，生長緩慢但呼吸消耗較少。淨同化產物會決定細胞分裂與擴張，以及乾物質分配（source-sink relationship），進而影響株高、葉面積指數、開花與產量品質。
- 五、管理策略：依作物光需求選用遮陰網或補光，以灌溉排程與滴灌維持根區水勢，透過設施環控調節日夜溫，選育耐熱耐旱品種，並以光合儀與土壤水分感測器進行整合監測，避免只調整單一因子而忽略交互效應。
請說明氮過量與鉀缺乏的症狀、原因與其對園藝作物生長的影響。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、氮過量症狀：葉片濃綠肥厚、葉面積增大、莖葉徒長而組織柔軟，節間拉長、機械強度不足易倒伏；生殖生長受抑制，開花延遲、著果率低、成熟期延後。過量銨態氮常伴隨鈣、鎂、鉀拮抗，出現葉緣捲曲、臍腐病（blossom-end rot）與硝酸鹽累積，並提高作物對病蟲害的感受性。
- 二、氮過量原因：施肥量與追肥時機不當、灌溉水帶入硝酸鹽、有機質礦化釋放、前作殘體分解及土壤氮殘留，都會使根區有效氮超過作物需求；設施栽培缺乏淋洗更易累積。可藉土壤 EC 值、葉片全氮分析與田間生育診斷來判定，避免僅憑葉色判斷。
- 三、鉀缺乏症狀：由於鉀具有移動性，症狀會先出現於老葉，葉緣或葉尖黃化而後壞死（marginal chlorosis and necrosis）、葉片捲曲、莖稈細弱；根系發育差、根冠比下降。果實著色不均、糖度低、果肉軟化、耐貯性差，番茄則會出現黃綠不均的成熟果（blotchy ripening）。
- 四、鉀缺乏原因：砂質土或高淋洗環境中鉀容易流失、黏土礦物固定鉀、鈣鎂離子拮抗、結果期需求高峰供應不足，以及根系受損或水分逆境降低吸收能力。土壤交換性鉀與葉片鉀濃度是主要診斷依據。
- 五、影響與管理：氮過量會使營養生長與生殖生長失衡，鉀不足則會削弱光合產物運輸、滲透調節與抗逆性，兩者共同造成產量與品質下降。管理上應採平衡施肥、依生育期分期施氮與施鉀、維持適宜氮鉀比、控制設施 EC、增施有機質並改善排水，並以土壤與葉片診斷滾動調整。
請說明園藝作物開花、授粉與結果失敗的原因與改善策略。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、開花失敗原因：低溫需求（chilling requirement）或春化（vernalization）累積不足、光週期不適、樹體碳氮比失衡、氮素過多導致徒長、修剪時期與強度不當，以及內生荷爾蒙（如 gibberellin 過高抑制花芽分化）與病蟲害，都會使花芽分化或花器發育受阻。
- 二、授粉失敗原因：高溫使花粉活力與柱頭接受性下降、低濕使花粉不萌發、花期降雨沖刷花粉；雌雄異熟、自交不親和（self-incompatibility）、品種單一而缺乏授粉樹，以及授粉昆蟲（蜜蜂、熊蜂）數量不足或農藥傷害，都會造成授粉不良。
- 三、結果失敗原因：受精不良或胚敗育、生理落果、同化產物供應不足造成的營養競爭、水分與溫度逆境、荷爾蒙失衡（auxin、cytokinin、ethylene）及病蟲害，都會使幼果無法發育而脫落。
- 四、改善策略：配置授粉樹與品種混植、釋放或保護授粉昆蟲並輔以人工授粉、以遮陰、通風與噴霧降低花期高溫、維持穩定水分與平衡施肥以避免徒長、適當修剪改善光照，並在關鍵時期使用合法生長調節劑。
- 五、整合管理：建立花期物候預測與田間著果調查、記錄授粉昆蟲活動與氣象、檢討疏花疏果與負載量，並將品種選擇、環境調控與栽培操作整合為年度管理曆，才能穩定開花、授粉與結果。
請說明園藝作物之根砧（rootstock）對接穗生長發育的影響。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、根砧的功能：嫁接植株由根砧提供根系，負責水分與礦物元素吸收、植株固持、養分貯藏與向接穗傳導；接穗則提供葉片進行光合作用。根砧透過水力傳導（hydraulic conductance）、根系型態與荷爾蒙訊號影響接穗的水分養分供應，是嫁接栽培的核心調控工具。
- 二、對營養生長的影響：強勢根砧會使樹勢旺盛、新梢長、葉片大、冠層擴展快；矮化根砧（dwarfing rootstock）則會降低樹高、縮短節間、減少修剪量，其機制包括根部水力阻力增加、木質部導管密度差異，以及細胞分裂素與生長素平衡改變。
- 三、對生殖生長與品質的影響：矮化或中庸根砧常使接穗早花早果、提高單位面積產量與採收效率；根砧也會影響果實大小、著色、糖酸比、礦物元素濃度與成熟期，例如柑橘以不同根砧調節果實品質與產期。
- 四、抗性與環境適應：根砧可提供抗土壤病害（如疫病、萎凋病）、抗線蟲、耐寒、耐旱、耐鹽、耐淹及耐石灰性土壤的能力，並克服連作障礙，使接穗品種得以在不利土壤或氣候條件下栽培。
- 五、限制與注意事項：須注意嫁接親和性（graft compatibility）、接口癒合與大小腳現象、根砧萌蘗與吸芽管理、接口病害，以及砧穗交互作用造成的品質差異；根砧適應性具地域性，應經田間試作評估後再大面積推廣。
請分析氣候變遷（高溫與極端降雨）對園藝作物生長與產業的影響。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、高溫的影響：光合作用的淨同化下降、呼吸消耗上升，花粉活力與柱頭接受性降低，造成著果不良；果實日燒、著色與糖酸比改變、成熟期提前。落葉果樹常因需冷量（chilling requirement）不足，導致萌芽開花不整齊，並使病蟲害相改變、世代數增加。
- 二、極端降雨的影響：土壤飽和造成根區缺氧、根系呼吸與養分吸收受阻，誘發疫病等土傳病害；果實裂果、落果與機械損傷增加，養分淋洗與土壤沖蝕加劇，田區積水與道路中斷也會影響採收與運輸，造成短期供貨缺口。
- 三、複合逆境與生產風險：高溫高濕、乾濕急遽交替與降雨型態改變，使作物同時面臨水分、熱與病害壓力，產量與品質波動加大；開花期遇雨或熱浪常造成整批失敗，農民收益不確定性提高。
- 四、對產業的影響：適栽區位移與海拔帶改變、品種與栽培曆須重新調整、灌溉與排水設施投資增加、生產成本上升；供應波動帶動價格起伏，並影響外銷檢疫與冷鏈安排，產業需強化風險管理與保險機制。
- 五、調適策略：選育耐熱耐旱耐淹品種與耐逆境根砧、發展設施與環境控制、推動滴灌與雨水蓄留的精準水管理、改善田區排水、調整播種與採收期、建置氣象預警與氣候服務，並配合農業保險與契約生產分散風險。