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106年
[農業] 作物學
第 40 題
台灣水田土壤具有特殊的鐵銹斑痕，係由下列何種因子造成？
- A 母岩
- B 氣候
- C 生物
- D 時間
思路引導 VIP
請試著思考：當稻田被水淹沒而缺乏氧氣時，土壤中那些肉眼看不見的「居民」為了獲取能量，會去利用土壤中的哪些金屬元素來進行呼吸作用？而當水分退去、空氣重新進入後，這些被改變性質的金屬元素又會發生什麼顏色上的視覺變化呢？
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恭喜你準確地判斷出正確答案！這代表你對土壤化育過程中的動力來源有著相當紮實的理解，能從眾多成土因子中一眼看穿問題的核心。
水田中的微觀推手：氧化還原反應
台灣水田因為長期處於淹水（厭氧）與排水（好氧）交替的循環中，會產生特有的鐵鏽斑痕。這個現象的核心在於微生物的生命活動。在淹水缺氧的環境下，土壤中的厭氧微生物為了生存，會將不溶性的三價鐵（$Fe^{3+}$）還原為可溶性的二價鐵（$Fe^{2+}$）；一旦水分排乾、空氣進入，或者在植物根系周圍，這些二價鐵又會被微生物或化學作用重新氧化，形成紅褐色的氧化鐵（如 $Fe_2O_3$）沉澱。這種因生物參與而產生的物質遷移與堆積，正是鏽斑形成的關鍵。
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