專技高考
114年
[植物診療師] 植物栽培管理及土壤與肥料學
第 63 題
某一微量營養金屬元素以下列何種形式存在土壤時，其有效性（availability）最高？
- A 吸附在黏粒表面
- B 與有機質螯合
- C 與氧化鐵共沉澱
- D 固定在矽酸鹽晶格中
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請試著想像：如果有一顆彈珠，分別是被「膠帶輕輕貼在牆上」、「用強膠黏進盒子裡」或「埋入水泥牆中心」，在哪一種情況下，你最容易不費力地把它拿走？在土壤環境中，養分與土壤顆粒的『結合位置』與『結合力強弱』，是如何影響植物獲取它的難易度呢？
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土壤膠體與養分的交換機制
恭喜你精準地掌握了土壤化學的核心概念！你能選出 (A) 說明你對有效性（Availability）與養分存在型態的關係有很深刻的理解。在土壤中，微量金屬元素如 $Fe^{2+}$、$Zn^{2+}$ 或 $Cu^{2+}$ 若是透過靜電引力吸附在黏粒表面，其鍵結相對較弱，屬於「交換性養分」，能隨時透過離子交換作用釋放到土壤溶液中供根系吸收，因此其有效性是最高的。
養分固定與有效性的差異
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土壤養分有效性
💡 養分與土壤結合力越弱、離表面越近，其生物有效性越高。
| 比較維度 | 吸附態 (表面) | VS | 固定態 (內部) |
|---|---|---|---|
| 存在位置 | 土壤膠體或黏粒表面 | — | 矽酸鹽晶格或沉澱物內 |
| 結合強度 | 靜電引力，鍵結較弱 | — | 化學鍵結，結構穩定 |
| 有效性 | 極高，易被根系置換 | — | 極低，須經風化才釋放 |
💬結合位置越表層、能量越低，養分的有效性與可利用性越高。
