地特四等申論題
113年
[農業技術] 土壤與肥料概要
第 一 題
📖 題組:
三、土壤性質可分為物理、生物、化學性質,每種性質間環環相扣、互相影響,土壤物化特性影響不同化合物如肥料、農藥、營養鹽等在土壤中之變化,包含化合物在土壤中之移動性。 ㈠以無機化合物如無機營養鹽或無機污染物而言,土壤對於無機化合物的主要作用機制為何?(15 分) ㈡土壤中可交換性陽離子之意義為何?其主要為那些?(10 分) ㈢土壤陽離子交換能量的定義為何?(10 分)
三、土壤性質可分為物理、生物、化學性質,每種性質間環環相扣、互相影響,土壤物化特性影響不同化合物如肥料、農藥、營養鹽等在土壤中之變化,包含化合物在土壤中之移動性。 ㈠以無機化合物如無機營養鹽或無機污染物而言,土壤對於無機化合物的主要作用機制為何?(15 分) ㈡土壤中可交換性陽離子之意義為何?其主要為那些?(10 分) ㈢土壤陽離子交換能量的定義為何?(10 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
以無機化合物如無機營養鹽或無機污染物而言,土壤對於無機化合物的主要作用機制為何?(15 分)
思路引導 VIP
看到這題,應直覺聯想「無機離子在土壤多相系統中的化學行為」。切入點包含:土壤膠體的電荷特性造成的「吸附與解吸(離子交換)」、受pH值控制的「沉澱與溶解」、受水分與通氣(Eh值)影響的「氧化還原」,以及有機質參與的「錯合作用」。作答時最好輔以農學實例(如台灣紅壤的磷固定、重金屬沉澱)來強化論述深度。
小題 (二)
土壤中可交換性陽離子之意義為何?其主要為那些?(10 分)
思路引導 VIP
看到此題,考生應直指「土壤膠體帶負電荷」此一核心物理化學特性。先闡述陽離子如何被吸附並與土壤溶液進行動態交換以供應植物養分;接著將主要陽離子依「酸性」與「鹽基性」分類列舉,若能補充台灣酸性紅壤(多鋁、氫)與中/鹼性沖積土(多鈣、鎂)的差異,將大幅提升答題深度與實務感。
小題 (三)
土壤陽離子交換能量的定義為何?(10 分)
思路引導 VIP
看到「交換能量」,切勿與「交換容量(CEC)」混淆!應立刻聯想到土壤膠體對不同陽離子的「吸附親和力(Affinity)」。解題時需點出庫侖定律的靜電引力原理,並以「離子價數」與「水合半徑」來解釋感膠離子序(Lyotropic series),最後連結至實務操作(如紅壤鋁毒害或鹽土石膏改良)。