moea_joint
105年
[農業] 作物學
第 41 題
下列何者並非土壤長期浸水所產生抑制根部呼吸的還原物質？
- A 二價鐵
- B 低級脂肪酸
- C 硫化氫
- D 亞硝酸
思路引導 VIP
如果我們把浸水的土壤想像成一個氧氣耗盡的封閉空間，微生物為了生存，會被迫尋找氧氣以外的物質來「呼吸」。請你想想看，在這種極度缺氧的還原環境中，哪些原本含氧的礦物質或有機物質，會因為失去氧原子而轉化成容易「穩定存在並大量累積」的有害型態？而哪一種含氮的化合物，在反硝化反應的鏈條中，其實只是一個稍縱即逝的中間階段，最終多半會轉變成氣體離開土壤？
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AI 詳解
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恭喜你準確地辨別出亞硝酸（Nitrite）並非土壤長期浸水後主要的還原毒害物質！這顯示你對土壤化學性質與根部生理有相當紮實的理解。
淹水土壤的還原作用與毒害
當土壤長期處於浸水狀態時，由於氧氣擴散受阻，土壤會迅速進入缺氧（Anaerobic）狀態。此時微生物會依序利用土壤中的氧化態物質作為電子受體進行還原反應。在這個過程中，二價鐵 ($Fe^{2+}$) 會由三價鐵還原而來，硫化氫 ($H_2S$) 則由硫酸根還原產生，而低級脂肪酸（如丁酸）則是微生物進行無氧發酵的副產物。這三者在高度還原的環境中會大量累積，且皆具有顯著的細胞毒性，會抑制根部的呼吸作用與養分吸收。
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