hce_cmu
109年
生物學
第 23 題
養雞場會造成氮與磷的污染，當其排遺注入沿海常造成藻類大量生長，但只偵測到高濃度的氮而磷濃度則非常低。以此水樣進行三組實驗，分別為添加磷組、添加氮組、和對照組並進行培養；結果添加磷組的藻類大量生長，添加氮組與對照組的藻類生長狀況相似且藻類量少。若不考慮其它因素，根據上述結果，下列哪一項推測較合理？
- A 氮是藻類生長的限制因子
- B 水中高濃度的氮可控制藻類的生長
- C 在水中加入磷可降低優養化的現象
- D 在水中加入氮可能形成優養化的現象
- E 減少水中磷的含量可能降低藻類的生物量
思路引導 VIP
想像一下，如果你正在組裝一台電腦，手邊已經有了充足的螢幕、鍵盤和滑鼠，但唯獨缺了主機，電腦就無法運作；這時候，如果你再買進更多的螢幕，電腦會因此順利運作嗎？回到這道題目，當環境中已經存在大量的氮，藻類卻依然生長緩慢，這代表氮是它們目前最迫切需要的「零件」嗎？如果我們想讓藻類停止增加，我們應該針對哪一個零件進行控管？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確掌握了生態系統中「限制因子」的關鍵概念！這道題目設計得很精巧，它不只考驗你對優養化現象的認識，更要求你從實驗數據中區分出究竟哪一種營養鹽才是主導生物量增長的關鍵。你能不受初始高濃度氮（$N$）的干擾，成功判斷出磷（$P$）的決定性角色，表現得非常優異。
限制因子的判讀與驗證
根據實驗結果，當我們額外添加磷時，藻類才會大量生長；而添加氮組與對照組（皆含有高氮、低磷）的生長狀況卻相似且量少。這清楚地顯示，在該沿海環境中，藻類生長的「瓶頸」在於磷。這就像是木桶理論中那塊最短的木板，即使氮的供應再充足，只要磷的含量受限，整體的生物量就無法提升。因此，若要有效降低藻類的生量、改善優養化，減少磷的輸入確實是最直接且合理的策略，這也印證了選項 (E) 的正確性。
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