自制小功放电路图:台湾生态农业

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 02:40:19

Q:昆虫真是叫人又爱又怕的小动物,请问昆虫有什么特征?

A:昆虫的基本特征: (1)身体及脚有分节的现象 (3)身体可以分为头、胸、腹三部份 (4)有六支脚,所以我们又称他为『六足动物』

Q:昆虫数量有多少?


A:昆虫是地球上种类及数量最丰富的生物,地球上已知动物种类85%以上是昆虫,目前已被人类命名的昆虫种类有一百多万种,昆虫学家估计地球上的昆虫多达三千万种以上。


Q:台湾的动物资源有多少 ?

A:就台湾的动物资源来说,已知的哺乳类动物约有71种、鸟类约有500 种、爬虫类约92种、两栖类约32种、淡水鱼类约有150种、无脊椎动物已命名的蜘蛛有270种、昆虫约20万种,所以说昆虫也是台湾自然生态中最优势的自然宝藏。

Q:昆虫对地球环境自然环境强大的适应能力,是其在地球上生存并繁衍数量庞大的族群主要原因?

A:此问题很有深度以下就几个因素分析说明:
1.昆虫具几丁质外骨骼: 昆虫表皮具有「几丁质」,也就是所谓的硬壳,可保护昆虫的身体及减少水分的蒸发以适应陆地干燥的环境。
 2.演化出具飞翔功能的翅膀: 大部分的昆虫都具有飞翔能力,对他们的逃生存活与散布产生极大的帮助,也增加觅食繁衍生育的机会。
 3.昆虫具有变态现象以适应环境: 昆虫中有88%会完全变态,如蝴蝶的生活史经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,因为每个阶段所吃的食物都不同,所以食物较不易面临匮乏,可增加生存及族群繁衍的机会。
 4.昆虫具有强大的生殖能力: 昆虫的族群数量为何在世界上会如此庞大,最主要的原因就是他们有强大的生殖能力,例如蚜虫以孤雌生殖繁衍下一代,以多取胜避免物种灭绝。
 5.体型细小: 昆虫体型细小,食物的需求就少,在栖地中也比较容易隐藏,可逃避天敌的迫害。

Q:蜘蛛是不是昆虫?

A: 蜘蛛不属于昆虫纲,在分类上他们自成一纲,此即蜘蛛纲或蛛形纲;这类小动物和昆虫最大的不同之处是昆虫成虫具有三只脚,而蜘蛛则有四对;同时他们的头上均无触角。蜘蛛的躯体分为头胸及腹两部分,不像昆虫分成头、胸、腹三部分;幼蛛在外型上酷似成蛛,能脱多次皮,但无化蛹现象。
全世界现有蜘蛛品种有3万6千多种;而在台湾,已知的种类最少有274种,蜘蛛的毒性也不像一般人所想的那样可怕,真正会致命的只有黑寡妇、人面蜘蛛等少数;这类动物由于能捕食昆虫,所以在自然界的平衡上扮演一个相当重要的角色。

Q:昆虫小时候吃的食物为什么叫做食草?

A: 有些昆虫的幼虫以植物的叶片为食物,这些昆虫的食物,我们称之为食草。所以食草并不一定是草,有时可能是大树哦!而且很多毛毛虫只固定吃特定的食草,如名列国宝级的大紫蛱蝶,只吃朴树的叶子,如果朴树消失了,大紫蛱蝶就无法生存了。

Q:什么是蜜源植物?

A:有些昆虫(尤其是蝴蝶)羽化后,靠吸取花蜜过活,所以一般庭园会种植花蜜量大,颜色鲜艳或味道诱蝶(不见得诱人)的植物,以吸引蝴蝶,称之为蜜源植物。

Q:在柑橘叶上发现像鸟粪的毛毛虫叫做什么?

A: 叫做柑橘无尾凤蝶,凤蝶的幼虫受到惊吓会伸出臭角,你所看到长得像鸟粪是拟态结果, 以逃避天敌如小鸟等的捕食。

Q:蚊子为什么要吸血?

A: 蚊子最终目的是为了产卵繁衍下一代,吸血是为了卵的发育。

Q:请问家中璧橱及书柜中常见一种银白色的昆虫是什么昆虫?

A: 那种银白色的昆虫叫做衣鱼。

Q:蚕宝宝长大后,为什么会变成蛾?

A:蚕的幼虫和羽化之后的成虫(蛾),可是有天壤之别的喔!这是昆虫的完全变态的结果。虫蛹就像是一个魔法师的宝盒,产生着极为奇妙的变化,让成虫和幼虫拥有极为不同的身体构造,好适应不同的生活方式。在世界中,蝴蝶、蛾、甲虫等,具有蛹期,且化蛹前后的形态完全不同,称为「完全变态」;而不具有蛹期的昆虫,称为「不完全变态」。至于有些昆虫,则是从小到大都是同一个样子,只是大小的差别而已,所以称为「无变态」。

Q:蚕宝宝长大后,为什么会变成蛾?

A:蚕的幼虫和羽化之后的成虫(蛾),可是有天壤之别的喔!这是昆虫的完全变态的结果。虫蛹就像是一个魔法师的宝盒,产生着极为奇妙的变化,让成虫和幼虫拥有极为不同的身体构造,好适应不同的生活方式。在世界中,蝴蝶、蛾、甲虫等,具有蛹期,且化蛹前后的形态完全不同,称为「完全变态」;而不具有蛹期的昆虫,称为「不完全变态」。至于有些昆虫,则是从小到大都是同一个样子,只是大小的差别而已,所以称为「无变态」。

Q:为什么河鲀会膨胀?


A:河鲀受到威胁时,能够快速的将水或空气吸入极具弹性的胃中,胃和肠之间一有个松紧带的构造,当河豚 要胀大肚子时,由嘴巴吸入大量的水(若在空气中,则是吸空气),而肠子的肌肉立刻缩紧防止水或空气漏掉,加上没有肋骨的阻挡,水或空气大量的进入胃中,在短时间内膨胀成数倍大小,吓退掠食者。棘鲀科的刺河鲀身上甚至有刺,膨胀时全身的刺便会竖起,令掠食者难以吞食。


Q:蟋蟀为什么会发出声音?

A: 蟋蟀的雄虫利用前翅互相摩擦可以发出鸣声,主要的目的在求偶,也就是吸引雌虫,所以只有雄虫才会鸣叫。

Q:蟋蟀吃什么?

A: 蟋蟀大部份的种类食性都很广,属杂食性昆虫,几乎所有在家中找到的食物都吃,甚至连同伴的尸体都不放过哦。

Q.为什么蚜虫叫做蚂蚁的乳牛?

A: 蚜虫会从肛门分泌甜甜的汁液叫做蜜露,经常吸引许多蚂蚁聚在上面,所以蚜虫是蚂蚁的乳牛。被蚂蚁包围保护的蚜虫,可以让其它天敌不易接近哦。

Q:为什么长满蚜虫的叶子会卷起来?

A: 蚜虫利用针状的口器刺进植物组织内,吸食汁液,是属于刺吸植物的小型同翅类昆虫,大多群聚在植物上不常移动,过着集体生活。一只蚜虫一天平均要吸食其体重 8~10 倍的植物汁液。食物丰盛的时候,可以在短时间内不断地繁衍而增加数量,且蚜虫都集中在叶子背光面吸食,背光面的水分和养分流失得很快,植物细胞组织的生长便因此停了下来;而没有蚜虫的向光面则继续生长,导致叶子的向光面和背光面生长速度不同,叶子便卷了起来,蚜虫也被卷进叶子内。而且被卷进叶子的蚜虫也可躲在叶中避免日晒雨淋及其天敌的捕食。

Q:校园中的池塘常可见在水面上的水中动物是什么?

A: 水面常见的昆虫可能是水黾。水黾长得身体瘦长,脚又细长,四平八稳的「站」在水面上,且能在水面上来去自如的划来划去。

Q:水黾怎么不会沉没在水中呢?

A: 水黾属于半翅目的昆虫,静水区或缓流的水面上容易看到一群在水面滑行快速的昆虫,是利用水的表面张力站在水面上的。

Q:水黾最喜欢吃些什么东西呢?

A:水黾乍看之下只有4只细长的脚,其实牠的头部前方还有一对前足,是用以捕捉猎物的,所以牠是肉食性。苍蝇、蚊子、蜘蛛、蛆,小虾子都是牠们的佳肴。捕食的对象还不限比牠小的动物哦,连比牠大十倍的昆虫也敢攻击!当肚子饿得受不了时,水黾会饥不择食彼此自相残杀哦!

Q:水黾为什么又叫做「水蜘蛛」?

A:因为中、后足细长,移动速度又快,很像蜘蛛,所以叫做「水蜘蛛」。

Q:如何养螳螂?

A: 可利用水族箱或大饲养箱饲养螳螂,只要在箱中放置一些枯枝条,以利螳螂自由攀爬栖身即可。螳螂是肉食性动物,习惯捕食活虫,因此尽可能用活的虫来喂螳螂哦!

Q:为什么在野外会看到无头的螳螂?

答: 野外发现一些无头的螳螂,是雄螳螂的头被雌螳螂吃掉了。因为雌螳螂的食量很大,常觉得肚子饿,因此雄螳螂在找雌螳螂交尾时要特别小心。如果雄螳螂不幸遇到饥饿的雌螳螂,在交尾时,一不小心,雄螳螂的头就被雌螳螂吃掉了;所以螳螂的婚礼有死亡婚礼之称哦!

Q:为甚么萤火虫会发光?

答: 萤火虫由卵至成虫,各期都会发光。因为牠们是夜行性昆虫,因此夜间发光。萤火虫在夜间活动时,幼虫发光具有照明、觅食和警戒的作用。至于蛹期,一般蛹只有在受惊扰时才会发光,这种光具有警戒和却敌的作用。至于成虫,光是两性间求偶的讯号哦!

Q:请问锹形虫住在哪里?

答: 锹形虫习惯生活在树林堙A有的锹形虫喜欢在山区的马路上爬行,有的锹形虫则出现森林中的朽木上,但大部分的锹形虫常在树干上活动或躲在树洞中。

Q:请问锹形虫喜欢吃什么?

A: 锹形虫不会捕捉小昆虫,只会吸食流质的食物。所以在树干上,很容易看见锹形虫聚集吸食树汁。腐烂发酵的菠萝或香蕉,容易吸引锹形虫来吸食,大家可以用腐烂的水果来诱集锹形虫。

Q:请问锹形虫是怎么长大的?

A:锹形虫和蝴蝶一样属于”完全变态”的昆虫。锹形虫妈妈会在树林中找寻合适的朽木产卵。然后几天后,椭圆形的小卵会孵化成一只锹形虫的幼虫宝宝。从此,牠就在朽木内到处钻洞,啃食朽木的纤维组织,慢慢长大。

Q:为什么半夜里有那么多蝴蝶飞进屋子里呢?

A: 半夜里飞进屋子里的不是蝴蝶,是蛾。不管蝴蝶或蛾,都属于『鳞翅目』昆虫。所谓『鳞翅目』是指牠们的前后翅都密生『鳞粉』,呈现美丽的彩色和特殊的图案哦!用显微镜放大观察凤蝶的翅,可以很清楚的看见细微的『鳞粉』,它们其实是一片一片密集排列成的,形状很像鱼鳞的『鳞片』,这就是『鳞翅目』昆虫的一大特征。台湾的「鳞翅目」昆虫,已经知道的就有四千多种。

Q:到底蝴蝶和蛾怎么区别呢?

A: 一般来说:蝴蝶是在白天飞行;蛾在夜晚才出来活动。蝴蝶停下来休息时,左右的两对翅是合并直立的;蛾静止休息时,左右两边的翅像屋顶一般,倾斜或平放着。蝴蝶头上的一对触角,前端圆圆的像细长的球棒。蛾的触角有的形状像羽毛,有的像梳子。

Q:常在树叶、杂草的叶子上,发现身上长满了细毛的小毛毛虫,一摸就痒得受不了,请问为什么?

A:小毛毛虫身上的五颜六色的细毛不是毛,可是「毒刺」哦!毛毛虫身上有几万枝长短、粗细不一样的毒刺,有的用肉眼还看不清楚呢!小毛毛虫鲜明的颜色是一种「警告色」,牠警告所有想吃牠的动物:「你们不要来惹我,我身上长着很毒的毒刺,如果你敢来打我的主意,那我就对你不客气了。」连小鸟都知道这种毛毛虫不好惹,所以牠们不敢吃身上长满细密毒刺的「毒蛾」。

Q:椿象为什么又叫臭虫?

A:椿象是不完全变态昆虫,成长过程只包括卵,幼虫及成虫三个阶段。如果你用手抓住椿象或触碰它,你的手上就会沾上满手的臭气,经久不散,是因大多数椿象有臭腺能释放臭气,从此就“臭”名远播而被称为臭虫了 。

Q: 怎么知道鱼儿正在睡觉?

A: 由于鱼只没有眼睑,所以鱼儿是张开眼睛睡觉的!通常鱼只在睡觉时鱼只不动并且鳃盖之开合频率较平时为慢。如果鱼只是养在水族箱时,通常可见鱼只会喜欢沉到较底部之处。

Q: 鱼儿生病时会不会发烧?

A: 因为鱼之体温是随周遭水环境温度而变化;也就是说鱼是变温动物,不是恒温动物。因此,鱼儿生病时不会有发烧症状,但是有时可能伴随有疼痛及红肿之症状。

Q: 小朋友在游泳池内泡很久时,皮肤会皱缩!为什么鱼在水中住,

A: 因为在鱼儿之鳃、肾脏及肠子可以调节水分及离子浓度,因此使得鱼儿之皮肤不会皱缩。此功能对会洄游之鱼只(如鲑鱼和鳗鱼等〉更是重要。

Q: 鱼儿在水中生活,需要还是不需要喝水?

A: 鱼儿在水中仍会喝些水,虽然鱼儿张开嘴巴喝进许多水,但是大部分之水会由鳃部排出,仅有小部分之水分进入鱼体内。

Q: 为什么有人说:「懒人较不容易将养鱼养死」?

A: 因为鱼而没有饱食神经中枢,所以喂养多少食物给牠们,牠们会一直不断地吃,甚至吃到撑死!同时喂养太多食物时,残留之食物容易引起水质之恶化(尤其是造成含氮物质、含硫物质增加或是水中溶氧量减少等),鱼只容易生病甚至死亡!因此,懒人养鱼较不容易将鱼养死,鱼只大不了消瘦不易长大而已。

Q: 为何有些眼睛受伤而双目失明的鱼只,在水中仍然可以悠然闪避

A: 因为鱼儿拥有一种特别的器官称之为侧线,其位于鱼儿之体表两侧,肉眼可清楚看到。其功能可以帮助鱼只感觉周遭之声响、水压、温度及离子浓度等之变化,此乃鱼儿失去双眼仍然可游泳自如之故。

Q: 如何判定鱼儿之年龄?

A: 鱼而有两种器官可用以判定年龄:一为鳞片;二为耳石。经摩光之耳石和鳞片在显微镜底下观察,可见类似树木之年轮,藉此用以判定鱼儿之年龄。当然,每种鱼只之所观察到之每一圈所代表之岁数有所不同。

Q: 妈妈从市场买鱼回家煮,把鱼儿剖开后却没看到如其他动物豆状

A: 鱼是有肾脏的,只是长得不像豆状而已,为长条状且位于脊椎骨正下方。其担任一般动物之肾脏功能外,也是鱼儿的造血器官。

Q: 有时候看到鱼儿之肛门拖着一条黑黑长长的粪便,为什么会这样?

A: 那是鱼儿之消化道不舒服的关系(专业名称为卡他性肠炎),以致大便不易由肛门处断裂。引起的原因相当多,可能是食物吃多了或是有病原感染消化道等等。

Q: 俗谚道:「有山就有水,有水就有鱼。」请问鱼从何处来?

A: 这是一个很好的生态环境问题!当雨水下在山上或冰雪溶化时,水会从其两侧往下流,汇集成河或小湖泊。此时水中开始孕育出植物性青苔类(其种子可能自空气中飘来、鸟类带来或是人类无意中携入)可做日后鱼儿之食物。如为湖泊之鱼儿可能来自鸟类吃完鱼类后卵经由粪便致入水中或是人类无意中携入。如为河流的话,除了上述之可能性外再加由出海口之鱼只迁入。由于,河流之上、中、下游之生态环境(例如水中含氧量、流速及藻类群相)不同,鱼儿之种类亦有所不同。

Q:鲨鱼会吃人吗?

A:会的,不过大部分的鲨鱼是吃海洋中的鱼类、海豚、海龟、海狮….等油脂丰富的生物,被咬伤的人通常可能是因为鲨鱼误以为是猎物所致,例如人类在冲浪滑水时自海底看起来像是一只大海龟一样。不过近年来由于气候环境变迁及人为的破坏,使得鲨鱼的习性有了改变,像是发生了几起鲨鱼主动攻击人的案例,这些都是我们无法掌握及理解的,有待日后的努力调查及研究。

Q : 有的土壤可以捏陶,有的土壤不能,这是为什么?

A : 土壤是由砂粒、坋粒和粘粒组成的,不同比例的组成会呈现不同的特性,土壤如果含有较多的粘粒,则可以捏成不同的形状。如果含较多砂粒,则呈散沙。

Q:有蚯蚓的土壤,常会有颗粒状的土粒,为什么?

A:因为蚯蚓在土壤中移动时会推挤土壤,土壤与其排泄物会形成团粒而呈现出颗粒状。

Q:珊瑚是动物还是植物?

A:珊瑚是最长命的动物!属于腔肠动物,其最小的单位是「珊瑚虫」,众多的珊瑚虫聚在一起就称为「珊瑚群体」。它生长时会分泌碳酸钙,形成钙质的骨骼,且因季节的变化,累积成较疏松或较紧密的骨骼,像树木年轮一样有明暗的变化。珊瑚生长的速率极慢,但因为没有老化现象,所以只要没有太大的变化,珊瑚可以一直生长下去。

Q:什么是红树林啊?

A:红树林,是源自于一种红树科植物-红茄苳的特征,这种树的木材、树干、枝条、花朵都是红色的,其中树皮的部分可以提炼红色染料,于是马来西亚人称它的树皮为「红树皮」,而中文名称则叫做红树。红树林大都生长在热带、亚热带地区的河口、海岸。

Q:红树林河口沼泽为何重要呢?

A:河川在陆地上流动,抵达河口时河水多半已混浊,在流速变慢的情况 下,悬浮的泥沙、矿物质及有机物会沈积下来,形成泥滩地。因为这 里也是河海交界的地方,涨潮的时候,海水淹没了泥滩,退潮后水质 又被河水取代,泥滩地露出水面,暴露在空气中。质地细密的泥地保 水力强,导致泥中与泥面的空气无法交换,而且细菌在泥地内繁殖,分解大多数的氧气,所以在软泥下几公分深处,就变得缺氧啰!以湿 度、盐份含量及呼吸来说,这样的环境变化实在是太大了,所以,存 活在红树林河口沼泽的生物,没有几下好功夫可是没法活下去的喔! 但是看在这每天来自陆地和海洋的丰富食物的份上,这里养活的生物 可真是不少啊! 生活在红树林中的生物间早就建立了自然循环依存的关系。由上游流下的有机质及植物供给不虞匮乏的食物来源给螃蟹、鱼贝类,其他不同体型的猛禽类及肉食性螃蟹等捕食其他动物,最后,所有的生物尸体残骸及排泄物等再次循环分解,又回归为整个地区的基本有机质。
红树林沼泽及所有的湿地沼泽所具有的生命体系,是地球上相当重要的物质循环区域,也是我们人类活生生的自然观察教室。不过很可惜,大自然同时面临极大的破坏力,在人类的都会开发及工商业活动中,经常忽视对原有环境的破坏及影响,除了直接面临开发命运外,河川及海岸的污染也直接冲击这些地区。保护红树林及其他沼泽湿地已经是全球性的保育运动,希望在重视自然环境的意识抬头后,这样的努力可以为地球留下宝贵的自然资产。

Q:可以随便「放生」吗?

A:「放生」行为在某些宗教团体间相当盛行。「放生」的出发点及本意原是好的。但是这样的行为却对野生动物造成庞大的需求,导致猎人在溪流、湖泊、平原及山林间大量捕捉野生动物。另一方面,如果我们未考虑放生动物的来源、习性及生活环境而随便放生的结果,可能造成生态污染 (杂交、引入病源、破坏生态平衡) 或放生动物的死亡。
举例来说,台北市的关渡自然公园在10年前到处都可以看到台湾原生的八哥,但是近几年来,泰国八哥以及家八哥等的外来种侵入后,对台湾八哥已经产生排挤现象。现在想要看到台湾八哥已经变得相当困难。 其他例子还有牛蛙及锦鲤被放生到大屯自然公园的沼泽,使沼泽内的水生植物及两栖类在近几年来数量越来越少。诸如以上种种对自然资源的不当需求以及处置方式,对许多数量已经岌岌可危的动物来说真是雪上加霜啊!

Q:什么是食物链?

A:食物链是自然界中食物供求的关系链。食物对任何生物来说都是极为重要,它是能供应生活所需的能源,修补受损机能及生长之用。而吃和被吃的行为在生物之间是互相紧密连系的,这就促成了食物链的形成。例如:牛吃草,人吃牛;又或者是在野生记录片中所见,狮子正在捕猎正在吃草的羚羊。这种弱肉强食的事件不断发生,营造了一个永不停息的能量与物质变化过程,正好像一条链般互相紧扣,形成了一条食物链。
从上述的两个例子中,食物链的起点都是由能够将太阳能转变成化学能的植物(生产者)开始,再经摄食它们的动物(初级消费者),辗转到更高层的消费者(肉食动物)。不论是消费者或是生产者,当它们死后,个体便会被细菌分解,供其他的生产者使用,再次循环,而食物链也可以首尾相接成环状。当然,大自然界中生物之问的食物供求关系并非是这么简单的一条链状或环状食物链,而是互相影响?形成了复杂的食物网。
此外,以供求的数量来说,通常是生产者居多,而食物链中消费者层次越高,数目便越少,形成金字塔状,称为食物塔。试想想,为甚么食物链中消费者层次越高,数目便越少?若果金字塔基层的生产者或消费者数目突然大量减少,又或是金字塔高层的消费者数目突然大量减少,会有甚么后果?华人喜欢食野味的习惯是否合乎科学原则?若地球的生态环境受到破坏,对整个能量供应系统,会有些甚么的影响?都是我们可以思考的问题喔!

Q:何谓绿肥?绿肥有哪些功能呢

A:凡经过栽培施用于土壤,做为肥料或改良土壤用之植物,即称为绿肥。绿肥主要的功能为改良砂地、粘重地等贫瘠地。因为砂地、粘重地的土壤水分含量较少,保水能力差,水分容易流失。在这种情况下,植物不容易生长,所以以绿肥来改善。常见的绿肥植物为田菁、太阳麻、紫云英、赢多藤、鲁兵、虎爪豆、白花三叶草等适合用于坡地。
认识绿肥作物的生长特性:
 1.冬季越冬一年生绿肥作物:包括油菜、埃及三叶草、苕子、紫云英、羽扇豆、荞麦、大菜、红燕麦、黑麦草等。播种期集中于10月下旬至11月上旬,其中油菜因生育期最短,提早于10月上旬播种较佳。埃及三叶草、紫云英、羽扇豆等之生长习性相近。油菜及大菜之初期生长虽快但病虫害亦较严重,若栽培管理良好是为兼顾田园美化之最佳绿肥作物。红燕麦及黑麦草为少数供为绿肥之禾本科植物,适宜作为有豆科连作障碍之田区的轮作绿肥,其病虫害较少,初期生长快,管理又简单,为有待推广之绿肥作物。
2.夏季一年生绿肥作物:包括田菁、太阳麻及大豆类绿肥,播种适期较长,从3、4月至7、8月皆可播种,其中大豆类绿肥几乎全年皆可播种,不过于冬季栽培之鲜草量较夏季栽培为低。田菁因为木本植物,植株开花后即呈木质化,因此,于夏季栽培至迟应于播种后60~65天掩埋。夏季绿肥因于生育期间适逢雨季,耐水性十分重要,以田菁之耐水性最佳,太阳麻及大豆类绿肥则较不适合排水不良之粘质土栽培。
 3.覆盖绿肥作物:多为多年生热带豆科植物,例如营多藤、赛刍豆、山珠豆、热带葛藤等,少数一年生覆盖绿肥作物则有苕子、琉球夏大豆等。多年生覆盖绿肥作物较适宜栽培于果园、山坡地或长期休耕的农地,此类作物一般初期生长缓慢,较需花费人工管理,待其生长覆盖田区后则可节省田间管理费用又可兼收绿肥效果,需注意的是于果园下栽培缠绕性藤本植物如赛刍豆、山珠豆及热带葛藤等,为防止藤茎缠绕果树,园区应适时整修。一年生覆盖绿肥作物适宜栽培于半长期休耕地或土壤较贫瘠的果园需每年种植覆盖绿肥以改良土壤地力,一般可在3~5月种植琉球夏大豆,10~12月间种植苕子,待其生长覆盖全区即可刈割或掩埋。

Q:何谓稻田转作?

A:为减少稻米之生产量,将原本种植水稻之水田,改种水稻以外之绿肥作物、地区性特作、平地造林、甚至休耕等之生态维护措施。

Q:为何要实施稻田转作?

A:台湾水稻之生产,不仅品种的生产量高,栽培技术亦先进,在早期自给自足的政策下,产量大幅增加,至民国70年代已超过所需,造成仓储极大的成本压力,另一方面,国人每人每年稻米的使用量,由最高民国56年的141公斤,下降到民国91年仅剩50公斤,加上我国加入WTO后,稻米进口的压力,政策已由自给自足改为平衡供需,并早于民国73年起即已推行稻田转作政策,目前,水稻的栽培面积已由最多时的约80万公顷(民国51年),降至仅剩约30万公顷。

Q:台湾的作物栽培期(作)?

A:台湾地跨热带及亚热带,生长季节长,几乎全年均可种植作物,但就作物生长的特性来说,主要有两个栽培适期,通称为春作(或一期作)及夏作(或二期作),春作通常由二月到七月,气温由低渐高、日照由短渐长,夏作通常由七月到十一月,气温反之由高渐低、日照亦由长渐短,生长环境差异极大,因而,早期作物品种之选择,常需考虑到感温性及光期性,近年来,透过育种之改良,大多数之品种已无感温性及光期性之需求,在两个期作均可栽培,实为育种上的一大成就。

Q:何谓秋里作?

A:台湾主要有春作及夏作两个栽培适期;但在中、南部,由11月到次年2月冬季期间,实际低温日数不多(除寒流来袭外)且日照充足,有部分短期豆科、蔬菜作物或其他高价值经济作物,仍可生长良好,谓之秋里作或冬季里作。

Q:何谓作物的光期性反应?

A:作物的生长会受日、夜长短比率的影响,尤其对花芽的形成和分化有促进和延迟的现象,谓之光期性反应,尤其以黑暗期(夜长)的长短为重要,各种作物各有一特定的界限日长(critical daylength),超过界限日长才能开花者称为长日植物;反之,短于特定界限日长才能开花者称为短日植物,而开花不受日长影响者,谓之中性植物。

Q:台湾常见的绿肥作物有哪些?

A:台湾常见的绿肥作物大多为豆科及十字花科之作物,又分夏季的短期绿肥作物,如田菁、大豆、太阳麻及冬季期间较长温度较低时的绿肥作物,如油菜、苕子、三叶草、紫云英等。

Q:何谓三生农业?

A:是一种兼顾生产、生态及生活三个面向的农业经营型态,不同于以往,只重视生产单方面之农业生产方式(常造成环境破坏、资源枯竭、、等等后遗症),转为较为符合生态环境的经营型态并结合休闲、景观等,融入生活的永续性农业经营方式。

Q:何谓生物防治法?

A:利用天敌来防治有害生物的方法,为非农药防治之一种,无农药残留与抗药性的问题,如利用捕植蹒来防治叶蹒及蚜虫。

Q:何谓水耕栽培法?

A:将传统以土壤为栽培介质改为在水溶液中栽培作物的方式,大多适于短期的蔬菜类作物,将作物所需要的各种营养要素充分溶解于栽培溶液中,供植物吸收,配合在温、网室的设施中,精确的调控生长环境,减少病虫害的侵袭,生产干净安全的作物。

Q:什么是GMO?

A:GMO是Genetically Modified Organism 的缩写。中文翻译为基因改造生物或基因转殖生物,其中包括了植物、动物和微生物。基因改造生物为遗传工程下的产物。在正常的自然环境下,一个物种的基因(遗传物质)不会跑到另一个物种的体内(自然界中有极少数的例外)。不同的物种间无法进行杂交,或产生具有生殖能力的后代。然而遗传工程却打破了这个规律,使得不同物间的基因可藉由遗传工程技术交换、转移。

Q:什么是基因改造食品?

A:基因改造食品(GM foods)指的是以基因改造作物为原料,经由加工制成的食品。

Q:基因改造生物会不会破坏生态系?

A:这个问题需要针对各种不同种类的基因改造生物来探讨。如果以现在正在世界各地大量栽培的Bt作物为例,则答案显然是肯定的。所谓Bt作物是指经过基因转殖后具有Bt基因的作物,其中又以棉花、大豆和玉米为大宗。Bt基因的产物是Bt蛋白质,此种蛋白质对鳞翅目的幼虫具有毒害的作用。因此Bt作物会造成其种植的农田中蝶类幼虫族群大幅减少,同时也会造成田间生态丰度(bio diversity)的降低。然而基因改造作物的种类繁多,因此不宜以偏盖全。就以基因改造的抗轮点病毒木瓜与抗肠病毒西红柿为例,似乎并没有短期的,可预见的生态影响。而对长期的生态影响尚无法论。

Q:Bt作物既然会破坏生态,为什么要种这种作物?

A:现代化的农业多以增加产量,提高质量为目标。为了增加产量或提高质量,因此大多需要喷洒化学农药。而喷洒化学农药也会破坏农田的生态,与种植基因改造作物相比,差别在于破坏生态孰轻孰重。专家调查发现种植Bt棉花的农田,虽然如同喷洒农药一样会破坏农田生态,但由于种植Bt棉花的农田不需要喷洒化学农药,因此其地下水质有显著的改善。

Q:Bt作物对昆虫具有毒害效果,对人类或是其他动物是不是也有毒害效果?安不安全?

A:Bt蛋白质来自一种土壤微生物:苏力菌。Bt蛋白质自苏力菌产生时并不具有活性,只有当这种不具活性的蛋白质遇到碱性的溶液才会活化成为具有毒性的蛋白质。而昆虫鳞翅目的幼虫肠液就是碱性的,因而可将不具活性的Bt蛋白质活化,造成毒害作用。而人类的肠液均为酸性的,故无法活化Bt蛋白质,也就不会造成毒害。不过Bt蛋白质仍有可能会引起少数人的过敏反应。此外,人类的肠胃细胞上不具有对Bt蛋白质的受体,因而即使Bt蛋白质活化,对肠胃细胞也不会造成毒害作用。而鳞翅目之幼虫则具有Bt蛋白质的受体。

Q:台湾的市场上可以买到那些经过基因改造的生物?

A:在植物方面,目前抗轮点病木瓜正在进行田间试验,但尚未正式进入商业生产。动物方面则有私人企业研发出的基因改造观赏荧光鱼。

Q:有什么样的栽培方法是可以不种植Bt作物,又可以不用喷洒化学农药的吗?

A:有机农业就是为了解决以上的问题而发展出来的农业生产方法。有机农业完全不使用化学肥料,也不使用化学农药,一切回归自然,以取得田间自然生态与农作物生产的平衡点。

Q:既然有机农业不会破会生态,台湾的农业能不能完全改成有机农业?

A:农业基本上是一种经济活动。有机农业的生产成本较一般的农业高,而产量却较低,因此有机农业产品的价格相对较贵,所以只能卖给特定的消费族群。这在全世界各地都是一样的。有机农业在台湾有相当的成长空间,但仍然不太可能完全取代传统的化学农业技术。

Q:听说基因改良作物会使病虫害产生抗药性,进而破坏生态的平衡,是不是真的呢?

A:这可分为两方面来看这个问题:一是在创造基因改良作物的过程中,往往需要利用到对抗生素具有抗性的基因作为选拔追踪的标记。这些标记已经有方法可以在基因改良作物种植到田间之前予以移除,减少抗药性基因污染生态系的可能性。其二为Bt作物体内的Bt蛋白质。长久以来科学家一直非常担心,由于Bt作物的大量种植,早晚会出现抗Bt蛋白的严重虫害。然而这些担忧尚未成为事实。科学家也在利用各种方法,预防对Bt蛋白质具有抗性的害虫出现。

Q:昨天我在水族馆买到荧光鱼,为什么这些鱼会发光?和萤火虫发光有什么不同?

A:虽然许多海洋生物在自然界环境下就会发光,但在水族馆所买到的荧光鱼却大多是基因改造生物。科学家把一个来自于水母,称之为〝绿色荧光蛋白〞的基因转殖到鱼的体内,造成这些鱼会散发生物荧光。生物荧光产生的过程,基本上是一种酵素化学反应。绿色荧光蛋白就是一种酵素,他在和钙离子结合之后,会造成荧光素(luciferin)的氧化,因而释放能量,产生荧光。萤火虫发光原理和荧光鱼是相同的,只是所用到的荧光酵素和荧光素种类不一样。

Q:世界上哪一种植物长最快?

A:如果从植株增高的速度来看,则竹类植物是世界上长的最快的植物。以太湾常见的麻竹、绿竹、孟宗竹等为例,其竹笋曾有一天(24小时)之内增长91公分的纪录,也就是说平均一小时增长约3.8公分!

Q:昨天晚上我们家开车经过彰化附近,看见许多农田开着灯。为什么开灯会促进菊花开花呢?

A:菊花田在晚上开灯并不是为了促进开花。相反的,是为了抑制开花。菊花属于短日照植物,因此当日照时数短于十二个小时就会开花。菊花如果植株还小的时候就开花,花茎就太短,做为插花就不好看。因此,农民利用灯照取代日照,抑制菊花在植株还太小的时候就开花,以提高插花用的菊花花茎的长度。

Q:无子西瓜为什么没有种子?

A:无子西瓜是人工育种而成。正常的西瓜染色体套数是二倍体。育种专家以秋水仙素处理二倍体的正常西瓜,西瓜的染色体套数倍增而成为四倍体。再以四倍体的西瓜和二倍体的西瓜杂交,就会产生三倍以的西瓜。三倍体的西瓜生长良好,也会结果,但在产生种子的过程没有办法进行正常的减数分裂,造成种子没有办法发育,因而造成西瓜没有发育完全的种子,此即无子西瓜。

Q:为什么枫树到了秋天就变成红色的?

A:枫树的树叶包含三种主要的色素:叶绿素(绿色)、类胡萝卜素(黄色)及花青素(红色、紫色)。这三种色素并存于树叶中,但是以叶绿素的量最多,因而把其他两种色素的颜色都覆盖住了,所以树叶大多是绿色的。当秋天来临,日照时间缩短,气温下降,日夜温差变大,叶绿素很容易被破坏分解,而花青素的制造则增加,因此原来被绿色覆盖住的其他颜色就显现出来,这就是〝枫红〞的成因。

Q:去年妈妈和我在花市买了一盆很漂亮的蓝色绣球花,回来我们把她种在院子里。今年绣球花开了,但是却变成粉红色的,为什么绣球花会变色呢?

A:绣球花的花瓣含有一种花青素,这种花青素对酸碱度很敏感。在偏酸的环境中,他偏红色,而在碱性的环境中,他则偏蓝色。你们家土壤可能是酸性的,因此种在盆栽中的绣球花在移植到院子之后变成粉红色的。你可以试着在院子的土壤中添加石灰,以改变土壤的酸碱度,让绣球花慢慢再变成蓝色。

Q: 天气和气候有什么不同呢?

A: 天气是描述人类每天所在的地方户外的情况。天气每分钟都在改变,举例来说外边可能下了一小时雨后,天空又放晴。因此,天气是每天所在的环境中,降雨、大气压力、温度和风的情况之改变。气候泛指某个区域长期天气状况的总称。
气候变迁则指长期天气模式的改变,可能是变暖和或变寒冷,而且每年的总降雨量增加或减少。一般正常情况下,气候变迁是在很长的时间内渐渐地改变着。气候和天气所描述的是不同的,气候是指人所生活地方,所有天气在一年当中的变化,包括这一年中平均天气情况,以及四季春下秋冬的变化,也包括当地特殊的天气,如水灾和台风。气候会告诉我们某一个地方或区域的平时天气状况,比如说台湾东北部的冬天寒冷多雨,而西南部较干燥温暖。

Q:什么是气候系统?

A: 气候系统包括大气、海洋、陆地与生物圈等层面。首先以大气而言,大气包围整个地球,是指由一些气体混合成的薄层,也是我们每天呼吸的空气,这薄薄的大气层就像地球穿的衣服一样,可以使地球变冷或变热。气候系统中是在较低的大气层中产生,由太阳的热能、地球表面的变化及活动所产生的热气造成气候系统。再者,以海洋的层面来讲,海洋覆盖地球百分之七十的面积,大量的面积以及其吸热特质,使海洋能够储存很多的热能,因此,海洋能够调节地球的温度,海洋吸收或释放热能使海洋表面温度改变比地面少,因此,海洋与陆地可以稳定地交换能量和质量。
比如说海洋将水气释放到大气中,这些湿气堆积凝结成雨雾或雪回到地面,使陆地温度下降些,所以说海洋对于调节陆地的气候扮演十分重要角色,同理海洋对地球的气候系统也是十分重要。此外,以陆地而言,陆地占地球表面约百分之二十七的面积,而且地形会影响天气的模式。
举例来说,高山上的天气和平原的天气是完全不同,所以陆地的构造分布都是气候系统的重要一环。气候系统也包括冰原,冰是地球上提供水资源的最重要来源,冰原约占地球百分之三面积,大多分布在南北极地区,因?冰具有高度反射特性,所以对气候的调节也扮演十分重要角色。最后,生物圈是指地球所孕育的动植物和所有生物体存在的大气海洋或陆地,也就是指地球上的生物生活的地方,而植物吸入二氧化碳而制造氧气释放到大气中,动物则吸入氧气释放二氧化碳,致使生物圈与大气之间进行大量气体的交换,这些活动也是组成气候系统的重要一环。

Q:现在地球的气候和古代气候有什么不同呢?

A:以美国为例,约在一万五千到一万三千年前,第一个人类来到美国,在那个时候,北美大地是被一大片冰所覆盖。约在一万四千年前左右,北美冰原开始快速溶化,接着在七千年前,那块陆地上的冰都消失了。冰河时期的结束,使地球生态急剧变迁,这些改变使许多种动物植物死亡。例如有些像大象的古代哺乳动物,他们习惯栖息在寒冷的区域,就在地球变暖变干燥之下而绝种。
其次,观察近代气候历史发现,地球平均每一百年温度升高约华氏一度,在二十世纪当中,最温暖的四年都发生再一九九零年代。长期的太阳热能照射地球,可能使地球暖化;但是,气象学家认为人类所制造的各种?温室气体?堆积在大气当中,是近代地球暖化的主因。现今气候的异常暖化造成一些冰原区域的冰山溶化,进一步使海平面上升。过去一百年来,地球上海平面平均上升了六到八英吋高,当海平面一再升高时,海水涨潮时会淹没的海岸面积增加,久而久之海洋的面积也扩大了,生物生存的陆地面积因此正逐渐缩小当中,这些对陆地生态影响十分严重。

Q:什么是温室效应

A:地球每年温度平均上升华氏一度,为什么会这样呢?科学家还没有完全知道所有原因,地球可能自己暖化,但是世界上各地气象专家认为人类是造成气球温度上升的主要原因。科学家认为”温室效应”是全球暖化的原因之一,他们认为”温室气体”将能量包围在大气当中,造成地球温度升高。简单来说”温室效应”就是因为某些特定气体存在大气当中,限制包围了太阳能量,这些多余的能量本来应该反射回太阳,却被滞留在大气当中,而造成地球温度上升。
你见过所谓的温室吗?大多数温室像个玻璃屋,温室一般在冬天天气冷时,栽培照顾植物用的。温室利用透明玻璃将太阳的热能限制在玻璃屋子里,可以使玻璃屋里的温度比户外高许多,很像是大太阳下坐在车子里那种热的感觉,这样可以使寒冷区域,尤其是下雪的地方,也可以栽培植物。因为植物成长环境需要适当的温度才能长的好,地球的大气包围着我们,而温室气体存在大气中,就像温室的玻璃一样将太阳热能关起来,一般情况下,太阳能会被地球上的土壤水和生物圈吸收吸收之后,这些能量会被送回大气当中,有一部分能量会透过大气层回到太空中,但是若大气中有”温室气体”,则那些原本会回到太空的能量就被困在大气里,而造成地球温度上升。”温室效应”十分重要,因为如果没有温室效应,地球温度可能会太低而不适合人类居住,但是,如果温室效应变得太过强烈,则些微温度上升会造成地球上的人类和动植物很严重的问题。

Q:我们如何制造温室效应而改变地球气候呢?

A:过去气候变迁自然地发生着,但是自从工业革命之后,人类从事的农业以及工业活动开始人为地改变气候。自工业革命开始,人类利用机械使生活中的各项活动更简便容易,可是使用机器排放大量废气到大气当中,加上人口日益增加、石油燃烧以及森林遭人类砍伐,人类的确改变了原来大气中的气体的组成。而其中因为人类使用机器及燃烧各种物质以取得能量造成温室气体的堆积,进而影响了全球气候的变迁。哪些时候我们会将温室气体排放到大气当中呢?当人类看电视、吹冷气、开灯、用吹风机、开车出门、玩电动玩具、听音响、洗衣服、使用微波炉还有其他不胜枚举的日常生活的活动,人类随时随地都在制造温室气体。此外,人类制造的垃圾燃烧后产生大量温室气体,而且工厂制造许多人类生活必需品的同时,也每天释放大量温室气体。因此,温室效应的确是因为人类而日益严重。

Q:温室效应会造成什么影响呢?

A:有些时候,看似微不足道的事情,会造成严重后果,比如说刷牙好了,,如果你一天不刷牙,好像不会怎样,但是如果你一个月不刷牙,你可能会蛀牙?全球的气温改变也是一样的道理,如果几天内气温高于平常温度,似乎没什么,地球也不会受到什么影响,但是,如果气温长期持续升高,地球就会遭遇严重的问题了?
科学家无法预测未来会如何,但是他们利用特殊计算机程序,来估计未来气候变迁的程度,发现如果人类持续制造大量温室气体,使之堆积在地球的大气当中,将使地球的温度会持续上升,进而造成冰山的溶化以及海平面持续上升。在二十世纪时,平均气温提高华氏一度,科学家预测未来的一百年地球温度将提高,华氏二到六度这个数字,听起来好像不多,但是根据历史发现冰河时期(一万八千年以前)的温度,只比现在气温低了七度,想想看,冰河时期和现在的地球变化有多么剧烈,就不难理解未来一百年温度上升六度,对地球的气候和生态系的改变将会十分严重?气候变迁将会使人类赖以生存的许多东西都改变了,包括海平面上升,还有我们种植农作物的土地、我们饮用的水资源、我们呼吸的空气都将受到严重影响?如果是住在寒冷地区的人类,或许觉得气温上升使气候温暖些也是好事,因为生活会比较便利舒适,而且许多农作物都可以种植生产,但是对于其他地区的人类可就不是什么好事了?
那么对他们会造成哪些问题呢?
 1. 人类的健康会受影响气候变迁会直接或间接造成健康上的问题,例如过高气温或湿度就会造成热压力及热相关健康问题?科学家认为在地球许多地区,每年过度炎热的天数将持续增加,而这些因为天气过热造成的疾病也会日益严重?此外,生态系将受到严重干扰,空气污染、食物与水的供应也会受影响,其中最明显的是住在海岸旁边的人类所遭遇的水灾将日益普遍严重?人类和自然界如何适应全球气候变迁将和人类健康所受的威胁有密切关系,一搬来说,某些地方的人会比其他地方受到更严重的影响,尤其是贫穷地区的人类,能应付气候变迁的威胁能力十分渺小,当然遭受的影响就比较严重,此外,年幼的小孩和老人因为抵抗力较差,受到的威胁也较严重?
 2. 生态系会受影响气候变迁会影响生物所赖以生存的栖息地与生态系,这些地方需要稳定平衡的雨量、温度和土壤种类,如果气候急遽变化会破坏原来生态平衡,甚至使许多生物陷入濒临绝种的危险,在过去气候变迁是自然且缓慢地发生,那时生物可以有足够时间去适应,周遭环境缓缓的改变,但是人在加速温室效应的未来,可能使气候系统在短时间内变化太过迅速,以致于动植物没有时间也无法如此快速应付温室效应所造成的气候环境变迁,因此,无论是陆地或海洋生态都将面临严重威胁?
3. 海平面上升全球暖化使冰山溶化,溶化的水都将汇入海洋,因此暖化的气候会使地球的水面积持续扩张,造成海平面与面积都增加?在二十一世纪,根据推算估计海平面可能上升数英吋到三英呎,这将使海岸周遭的自然生态系统以及人类群聚结构受到严重影响?海岸的水灾会淹没原来人类或生物栖息的地方,带来大量盐水会破坏原来的土壤与水源,甚至破坏居住地区的结构,使许多生物无法继续在当地生存,比如说海湾附近因为海平面上升,会使附近陆地的土壤或沙滩含盐量大为提高,科学家观察到原来在那些海湾的牡蛎数目因此大量减少,此外,海湾的结构和特质会受海水淹没而影响,而且海岸被侵蚀之后,更容易受到海啸的破坏,当然人类可以在海岸建构屏障,以防止升高海平面的海水入侵,或者干脆撤离海岸边,但是这将使人类损失上亿的金钱,海岸海水侵蚀也会影响海湾区饮用水的质量?
 4. 作物与食物的供应全球暖化会使地球寒冷区域变暖,这些区域的人因此有机会可以种植以前无法栽种的作物,但是相对的对其他地区全球暖化可能带来干旱,使作物无法生长进而造成大多数人类的食物来源的匮乏?

Q:对于温室效应造成的暖化效应,身为人类的我们可以为地球做些什么呢?

A:全球暖化也许是很严重的事件,但是每个人都能为地球做点事,既使看起来多么微不足道,多少也会对地球环境有所贡献,正如前面所提到的人类制造的温室气体,是造成全球暖化的主因,所以至少我们可以尽量努力做到减少制造温室气体。
下面事情是我们可以做的:
1. 减少车辆排放温室气体比如说我们使用电和开车并没有错,这可以使我们生活更方便,办事更有效率,但是我们应该用点脑筋,使车辆制造的温室气体,尽量减少排放废气,比如说尽量搭公交车或共乘交通工具,四个人共乘一辆车比开四辆车可以减少废气四倍之多,因此只要有心,人类当然可以减缓全球气候变迁的速度?
2. 阅读相关信息多翻阅及关心书本报章杂志,吸收学习关于环境保护,和生态保育的议题,并且将自己所知道的讯息告诉周遭的人,这样可以使越来越多人了解环境生态的重要性?
3. 尽量节省能源任何时候人类用电时都会制造温室气体,所以任何时候关掉计算机、电视或随手关灯都可以帮助减缓温室效应?
 4. 骑脚踏车走路人类应该尽量骑脚踏车,或走路减少开车,这样就可以减少能量浪费,和减少温室气体之排放?
5. 多种植树木多种植树木可以帮助减少温室气体排放,因为植物可以自空气中吸收的二氧化碳即是温室气体的一种?
6. 回收不要的瓶子铝罐塑料袋,报纸等可以大量减少垃圾,并且帮助回收自然资源,减少温室气体的排放?
 7. 用头脑购买东西在日常生活中可以尽量购买一些不需要太多能量生产的用品,以节约能源的浪费,或者有些车子或音响是特别设计,以减少能源的消耗,我们应该多购买这种产品?
8. 使用可回收再生的产品购买有标示可以回收的商品,可以减少能源消耗和温室气体的排放?
9.开发太阳能太阳能的开发与利用,进一步取代其他能源,将可以减少温室气体的产生,加强环境生态之保护?

Q: 科学家如何研究气候的变化呢?

A:科学家利用下列方式来研究地球的气候:
1.气象台气象台可以侦测地球表面的温度变化,他们利用特制的温度计来测量大气温度,此外,气象台可以用特殊仪器侦测风速和降雨量?
2. 气象气球科学家家特殊仪器设计在气球上,释放到高空上去纪录天气的信息,而气球上的信息会传回地面让科学家分析?
3.海洋浮圈海洋浮圈是一种漂浮在海洋当中的物体,一般用来警告船只,当侦测到某区域的海域有危险时,可以传递警告讯息?另一方面亦被气象学家加以改造放入特殊仪器,侦测海域附近大气的情况?
4.气象卫星系统人类发送卫星到外层空间或地球轨道上,这些卫星将地球大气层的温度湿度或其他信息送回地球分析研究?以上这些方式可以使科学家知道现今天气的状况?

Q: 植物的叶片为什么晒不热?

A:大家选个晴天,摸摸看太阳晒到的树叶及地面,大家会发现,树叶较凉!所以在夏天,树下是最佳的乘凉场所,森林也能调节温度。为什么叶片会晒不热呢?原来叶片有气孔,水会经由气孔变成蒸气,蒸散到空气中。每公克水变成蒸气时会吸收539卡的热量,足以将5公克100度的水降到零度,所以水份的蒸散会冷却叶片,就跟出汗一样,难怪再大的太阳也晒不热!

Q:不同生态习性的植物,他们叶片的散热方式相同吗?

A:并不相同。生长于热带雨林的树木,因为天气热、水份又充足,他们最会利用叶片蒸散来散热。但是在干燥地区,因为缺乏水份,叶片无法靠蒸散来散热,于是他们就利用另外一种方式散热,就是将叶片变小,于是表面积增加,不必靠蒸散,热量就容易直接从叶表面散发了。大家可以做个简单的实验,比较手指张开时感觉较凉,还是并拢时感觉较凉,大家会发现张开时较凉,手指并拢相当于一片大叶片,张开时相当于分成五片小叶片,小叶片容易散热。从图1右边的热影像图就可以看出,针叶树的叶片较小,温度较低,桃花心木和菩提树的叶片较大,温度也较高。当然喽,柏油路和水泥建筑的温度最高,所以大家都了解到为什么要绿化了。

Q:有没有叶片是很容易被晒热的植物?

A:有! 菠萝、仙人掌、洋兰、芦荟都是。为什么容易被晒热呢? 原来这些植物都生长在极度缺水的环境,他们的气孔在晚上才会张开来吸收二氧化碳,夜晚所吸收的二氧化碳会先变成苹果酸,白天气孔关闭,利用叶片内苹果酸所放出来的二氧化碳进行光合作用,既然这类植物在白天关闭气孔,水份就无法蒸散,自然就会被太阳晒热了,所以在阳光下摸起来比其他植物的叶片热。

Q:植物生病时会不会发烧?

A:会! 不过要被太阳晒到才会! 原因是植物生病时,气孔比较不会张开,散热效果较差,比较容易被太阳晒热。图2是在不同时期,在相同角度,以普通相机及红外线热影像仪,同时拍得的照片。注意看白色圈起来的部份,在不同时期,无论是用肉眼看,或用普通相机拍照,颜色都没什么差别,但是用红外线热影像仪拍摄,就发现温度大不相同,白色圈起来的部份显然是发烧了。

Q:用什么方法可以量到植物的温度?

A:额温枪就可以! 不过要用比较精密的,用红外线热影像仪更好。如果将红外线热影像仪架在飞机,或人造卫星上,就可以进行大面积森林或农田的遥感生态监测了。

Q:为什么有些植物会在固定的季节开花,有些则是一年四季都会开花?

A:有些植物有感旋光性,例如菊花,它是属于短日植物,需要短日照(白天较短)的刺激才会开花,所以在秋天开花。而大麦、小麦和生长在台湾西部的原生百合是属于长日植物,所以在夏天开花。
另外有些植物有感温性,需要高温或低温的刺激才会开花,例如生长于台湾东部的原生百合是属于感低温型,需要低温刺激后才会开花。
又有一些植物对日照长短和温度高低都不敏感,只要长得够大就会开花,所以不会固定在哪个季节开花。不同的植物,它们的开花会配合生态习性,以及栖地的环境条件。
例如台湾东部夏季多台风,如果台风来临时种子尚未成熟,茎一旦被吹断便不易留下后代,所以经过冬季低温刺激后,到4-5月就会开花,种子在7月初,台风来临前就成熟。而中南部冬季少雨,如果在秋冬季发芽很容易干死,所以合种球要在冬季的低温下才会发芽,以迎接春雨,一直长到7月才够大,此时开花才能产生较多种子,留下足够的后代。所以台湾西部百合的花芽分化便不会受到冬季低温的刺激,而是受到春末长日条件的刺激。

Q:有没有办法让固定季节开花的植物,在一年四季都会开花?

A:当然有! 不然我们怎么可以在一年四季都看到百合花、吃到菠萝呢! 不过随着不同植物而有不同的方法。例如百合花在种植前,先将种球冰一段时间后再种植,就会顺利开花了。在不同季节,将蝴蝶兰拿到高山上去接受低温,然后拿下山就会开花。而长日植物可在夜间照光刺激开花,菠萝是利用乙烯处理刺激开花,莲雾则是利用断根、淹水、遮光等方式刺激开花。但是目前还没有办法让荔枝提早或延后开花,所以也只能在春末夏初吃到荔枝。

Q:植物横倒后会不会自动站起来?

A:会! 不过只有幼嫩部份会,老枝干就不会。原因是植物体内有生长素,当茎保持直立状态时,茎两侧生长素的浓度相同,茎就均匀地向上生长(见图3A)。当植物横倒时,生长素会往下沈积,使下半部生长素的浓度较高,生长速度较快(见图3B),而上半部生长素的浓度较低,生长速度较慢,于是幼嫩部份就往上生长了。老枝干没有伸长的能力,横倒后自然无法往上生长。

Q:植物的根为什么会往下长而不往上长?

A:枝干会往上生长,根为什么会往下长呢? 原来根的最前端是根冠,根冠内有平衡石,会刺激根往下生长,如果将根冠拿掉,根就失去往下长的能力了。

Q:有没有往上长的根?

A:生长在淹水地区的一些植物,例如红树林植物,它的根就会往上生长,根为什么要往上生长呢? 是为了要吸收新鲜的空气,因为在淹水地区,土壤中缺乏空气,一部份的根只好往上生长到土面之上,来吸收新鲜的空气(见图4)。

Q:大部分土壤都是黑色的,但有些地方土壤是红色的,有人说那是红土。请问红土是怎么来的?

A:热带、亚热带地区,由雨水丰沛。淋洗作用持续进行土壤经过数万年以及数十万年的淋洗,土壤中的盐基,包括钙、镁、钾、钠都被淋洗流失乃至。到最后连硅酸盐都被大量淋洗流失,剩下红色的氧化铁及氧化铝,红色的氧化铁使的土壤变红色,土壤变酸,土壤肥力及生产力大幅下降。红土因为pH值低,不含有机质,微生物含量很低,可以说是最干净的土壤,而且粘粒含量很高,附着力强,所以适合拿来腌咸鸭蛋,或栽培洋菇之覆土。

Q:昆虫靠什么找到食物?

A:小虫虫到底是运用什么样的天赋,才能顺利找到食物?昆虫寻觅食物,主要依靠嗅觉。每种植物都有特殊的气味。昆虫循着气味,很容易找到他们喜欢的食物。有机农业往往借着混杂种植强烈气味的植物,例如大蒜、九层塔(罗勒)散发挥特殊强烈的气味,可以混淆昆虫的嗅觉,达到防治昆虫集中危害的发生。

Q:为什么台湾有些山上的石头含有海底生物化石?此外,为什么垦丁公园地上也有珊瑚礁?

A:台湾原先是沈积在太平洋深海的沈积岩,由于受到菲律宾板块的挤压,而由数千公尺深的海底上升到高出海面400公尺的台湾高山。沈积岩偶尔会含有海底生物化石,也会有珊瑚礁随着板块挤压浮出海面。

Q:植物的根为什么要向地下头钻?

A:这是因为根的向地性。以水平生长的根尖为例,受到地心引力的影响,下半部的根含有较高浓度的生长素,这种生长素可以促进地上部的生长,但会抑制根细胞的生长和分裂。所以水平生长的茎会向上生长,长到有阳光的上方。水平生长的根,却反而会向下伸展,生长到富含水分和养分的地下。

Q:寒带地区的动物怎么知道何时该冬眠,何时该苏醒?

A:由于秋天气温降低,日长变短。冬眠的动物感受到温度降低,冬天来临,动物的本能使他们想尽办法多吃食物,在体内贮藏大量的脂肪,以备过冬。等到入冬时刻,冬眠动物感受到严寒天气降临,便潜入地下洞穴,停留在一个可以保温御寒的地方,大睡一觉。等到春天来临,日照加强,日照时间加长而地面温度升高,使地下冬眠的动物也感受到气温回暖,冬眠动物体内的生理机能再度活跃,于是再度回到地面觅食生殖。

Q:施用除草剂虽然可以除去田里的杂草,但除草剂的毒性却会对生态环境及土壤微生物造成不良的影响,有没有

A:有机农业为保护自然生态,不允许施用化学肥料及农药。因此发展利用塑料布、干草覆盖抑制杂草生长;或利用草生栽培、火焰焚烧;也可以利用动物除草,例如在果园饲养羊或鹅,可以有效控制杂草,且动物的粪便还可以当肥料。在水稻田饲养鸭子,鸭子在田间每天行走4公里路,杂草无法萌芽,可以有效控制杂草。此外,鸭子每天啄食害虫及福寿螺,所以种植水稻不但不必施用除草剂,也不必施用杀虫剂及防制福寿螺的药剂,可以轻松生产有机稻米,对自然生态保育有很多好处。

Q:雄孔雀鱼换置不同水族缸后,色彩会有明显变化,不知道是什么原固?

 A:色彩鲜丽,体斑炫耀、灿烂的雄孔雀鱼,拥有较高的机会获得雌鱼的青睐而得到交配的机会,但是由于色彩鲜艳,外型突出,也容易引起掠食者的攻击。所以在有掠食者存在的环境,雄孔雀鱼体色会变得不鲜艳避免太突出,以保护自己。但当雄孔雀鱼由有掠食者的环境移到没有掠食者的环境,雄孔雀鱼为了增加配种的机会,体色又会变回艳丽,以吸引雌孔雀鱼。

Q:母孔雀鱼如何选择公孔雀鱼交配繁殖后代?

 A:最主要是根据雄鱼的色彩,包括亮丽的程度、红斑、蓝斑的数目、彩红斑的面积、鲜艳颜色的总面积。也就是体色越鲜艳亮丽的雄孔雀鱼,越有机会获得雌鱼的青睐和喜爱,也就容易获得交配的机会。

Q:植物也会选择交配的对象吗?

A:植物虽然比动物较不具主动选择性,但也具有类似的机制,也就是所谓的非逢机交配。例如有些十字花科植物,包括萝卜或白菜,具有自花不孕或自花不合和性。也就是同一花朵的雄蕊不能使其雌蕊授粉,必须仰赖另外一株的花粉才能授粉、受精结成种子。这样的机制在演化上很重要,可以防止自交弱势。另外有一种雄不稔性,就是雄花粉没有作用,人们常用这样的特性,育成具有杂种优势的杂交后代,可以具有比较高的产量或质量。

Q:有些松树苗在天然松林中生长,可是移植到其他地方就会生长不良,是什么原因呢?

 A:松树的根群必须与土壤中的菌根菌合作共生,才能从贫瘠的土壤中摄取吸收营养。天然松林土壤内含有适合的菌根菌,小松树可以生长良好,移植后的新土壤由于可能不含适合的菌根菌,根的吸收养分能力受到影响,因而生长不良。

Q:海里的生物需要的氧气从哪里来?

A:海水的含氧量比大气低很多,大气一公升含氧约200毫升,但一公升的海水只含不到9毫升的氧。愈深海,含氧量愈低。海水中的氧主要是靠海面的氧气扩散,以及海中植物及藻类光合作用产生氧气。

Q:鱼类对水中溶氧量的需求是不是有差异?

 A:鱼类需氧量有差异。需氧量高的鱼类如鳟鱼或鲑,分布在温带浮游生物含量高的寡养湖泊。鲤鱼与鲶鱼则可以栖息在低氧量的湖泊。鳝鱼类也能忍耐低氧气环境。

Q:人类比较少探索的生态系在哪些地方呢?

A:深海生态系。海洋覆盖地球表面四分之三,体积为13亿立方公里,平均深度3700公尺。海洋中复杂食物网供养的生物量,比其他生态系更为巨大,种类更繁多。最深的海沟 — 马里亚纳海沟长2500公里,深达一万一千公尺,比8848公尺的圣母峰更巨大。深海处没有阳光,但有些奇怪的生物存在,大部分的深海生态系是人类很少探索的地方。

Q:深海没有阳光,生物怎么生存呢?

 A:研究人员1997年在加拉帕戈斯群岛深海,探索热液喷口,发现喷口周围满布生物。喷口四周有很多细菌,有些形怪状的海虫,大大小小的贝类,也有各式各样不知名的怪鱼。海底没有光线,细菌不靠阳光获得能量,而是靠化学能。地球上最早的生物体,也是靠化学能进行合成作用。

Q:常常看到地球上几千万年前到几亿年前有几次生物大灭绝,请问是如何知道的?

 A:靠研究化石,不同年代的化石有其特征,也可以靠放射性同为素来推断年代。虽然化石无法由DNA分析精确地了解生物演化间的关系,但最近利用骨头理的一种蛋白质,即使动物死后数十万年仍存在骨头中的骨钙素,其中的氨基酸定序方法,可以提供新方法,探讨生物的演化系谱。化石中许多生物现在已经绝迹,表示那是在某一次生物大灭绝中绝种的生物。例如在澳洲纳拉库26洞窟群内,藏有数不清的数万年前动物遗骨化石,已经出土超过100种脊椎动物遗骨,多属前所未见的绝种动物。

Q:海龟为什么要回到自己出生的海滩产卵?

 A:没有人知道,但也许这是一种很重要的保护机制。如果他自己从这个海滩孵化出生,可以活到生育年龄,原生地也许是一个比较可靠安全的地方,回到原生地产卵,可能是比较安全,而且适合龟卵孵化的地点。有研究人员曾经帮海龟钉了标签,了解海龟的游行路径,但似乎没有一定路线,遍布范围很广。有些雌龟在66天游了2640公里,平均每天40公里。海龟怎么辨别方向呢?有些科学家认为海龟体内有罗盘,能藉磁力线的协助找到筑巢产卵的地方。就像鲑鱼和鸽子,不管在哪里,总是能找到正确的回家方向。

Q:南北极冰冻海洋下有生物吗?

A:极地的水域有部分地区并不会完全结冻,这些没有结冻的冰中之湖,是生物繁衍丰富的生态系。南北极至少有数十个冰中湖,湖面偶尔会结薄冰,但因有风、海潮、海流与暖和的涌升流,湖水保持流动状态。冰中湖藻类及浮游生物大量繁殖,形成海洋食物网的基础。这些冰湖布满小型的甲壳类动物— 桡足动物。桡足动物是三头鲸和鳕鱼的主要食物,鳕鱼又是白鲸和海豹的食物,构成有趣的食物网。

Q:为什么哺乳动物在地球第五次生物大灭绝之后才大量演化繁殖?

A:1亿5万千年前,恐龙主宰整个地球,大型哺乳动物很容易成为恐龙的食物。所以当时存在的哺乳动物大约有如猫的大小,才能够摆脱恐龙的追杀。6500万年前,可能是陨石或慧星撞击地球,终结恐龙时代,哺乳动物才得到繁衍演化的机会。由化石记录显示,哺乳动物的多样性在恐龙灭绝后大幅增加。

Q:哺乳动物有什么优点可以演化发展成有智慧及思想能力的人类?

 A:第一是温血,所以不必冬眠。其次听力比较好,哺乳类动物有特化的颌部,颌部的咬合部连接形成了耳骨,比其他动物听觉好。第三是有复杂的牙齿,可以咀嚼磨碎食物,有效从食物中得到更多的营养。第四是有一流的母亲,胎生且哺乳,供后代在幼年期就比其他动物在起跑点上领先。最后,哺乳动物有大容量的脑,可以从事记忆、推论与思考。

Q:所谓地球第六次生物大灭绝是怎么回事?

A:主要是人类大量开发,滥垦及耗费资源所引起的。恐龙在6500万年前的第五次生物大灭绝中消失。第六次生物大灭绝现在正在上演,如果人类继续掉以轻心,让温室效应继续恶化,工业及农业污染继续伤害生态环境,持续砍伐雨林破坏野生动物栖地,预计到2050年将会有四分之一的陆地生物,也就是将近100万种生物将面临灭绝的命运。人类的汽车与工厂排出的二氧化碳,造成地球大气层温度上升,预计本世纪末温度将上升摄氏1.5~5.8度,是近三千万年的最高点。气温上升造成气候异常变化,引发洪汛、热浪与龙卷风,威胁动植物的原生栖地,是地球生物严重的威胁。

Q:如何找到飞行动物的足迹?

A:观察飞行动物要先了解动物出没的时间和地点。也可以从一些动物留下的羽毛或排泄物来判断,所以如果你想赏鸟可以先到校园找一找羽毛或鸟大便的踪迹然后在觅食的时间出来必有收获。想找蝴蝶就从开花的植物附近着手。

Q: 赏鸟时常遇到的无法记录时要如何解决?

A: 鸟的行动敏捷所以常常来不及记下你所看见的,因此对于行动较快的鸟首先不能太靠近,可以利用望远镜从远处来观察鸟的活动。也可以利用喂食平台来吸引鸟儿。

Q:如何制作喂食平台?

A:材料回收的牛奶瓶或棒冰竹片、白胶、剪刀和五谷面包或水果。 把回收的瓶罐修剪成有开口的盒子状,固定于阳台之后放入鸟的食物。

Q:如何吸引鸟校园来?

A:营造一个充满鸟食物及不干扰的生态环境,像种一些本土植物及鸟类喜欢的树种。

Q:为什么在城市的校园会出现水鸟?

A:当在校园中发现平时罕见的鸟类时,可以先预测一些相关的可能性,进而进行数据搜集或请教专家,例如黑冠麻鹭突然来访先观察校园的环境中是否有牠的食物,好比落叶多时蚯蚓相对增加,因此会吸引黑冠麻鹭来访。

Q: 怎么知道鸟的名称及其它相关的数据 ?

A:当你发现鸟时可以先记下牠的特征,鸟的大小、羽毛的颜色、正在进行的活动、活动的地点、叫声和数量等。最好能把牠画出来进行图鉴比对。

Q:如何防止鸟撞到玻璃窗?

A:校园中活动的鸟常常会误撞透明的玻璃而导致昏倒,因此在教室透明的玻璃窗贴上一些有色彩的贴纸可以提醒鸟儿误闯,防止鸟儿受伤。

Q:为什么学校会看见八哥或辉椋鸟?

A:八哥或辉椋鸟这些人类饲养的鸟都称为「笼中逸鸟」,这些鸟的主人常常因一时兴起养牠们也因一时疏忽或无知把牠们野放,而这些放生的鸟大都是外来种,生命力适应力都很强,因此容易在我们的生态中争得一席之地,对本土的动物造成威胁。

Q:在校园或小区公园可以发现哪一种鸟巢?

A:校园中常见的鸟以城市三侠居多(城市三侠指的是麻雀、绿绣眼和白头翁),因此在较隐密或较高的树上可以很容易发现这些鸟的鸟巢,鸟巢的下面常常可以看到鸟屎或掉落的羽毛。斑颈鸠也是学校的常客因此在校园中也可以找到牠的窝。

Q:鸟儿为什么没有牙齿?

A:鸟为了减轻飞行时身体的重量因此没有牙齿的构造。

Q:鸟一次可以生几只小鸟?

A:每一种鸟一次下的蛋数量都不一定,例如文鸟一次约可以下4~7个。

Q:标准鸟指的是什么?

A: 一般用麻雀的大小作为其它鸟大小的判断标准。所以麻雀可称为标准鸟。

Q:到野外观察为什么要穿深色的衣服?

A: 到自然环境观察时要注意安全,为避免被蚊虫叮咬穿着长袖长裤可以保护自己喔!还有衣服的颜色尽量与大自然的颜色相似不但保护自己也比较容易接近动物。

Q:初学赏鸟可以用什么观察法?

A: 利用定点观察是很好的观察入门。定点观察的意思就是选定一个地点,地点的范围可大可小,可以大到一整学校或小区或更大,也可以小至一小块地或一棵植物等,最重要的是要花一段长时间观察所选择的地点深入的观察其中中各种生物与环境的变化和互动。

Q:什么是候鸟、过境鸟、迷鸟和特有种鸟?

A:
候鸟:有一些鸟会因为气候的变化而迁徙。夏季在北半球繁殖寒冬就往南迁徙的鸟称为冬候鸟。天气暖和了有些鸟就从南飞向北方繁殖,等天气变冷之前在回到温暖南方的鸟类称为夏候鸟。
过境鸟:在迁徙的过程中,停在某些地方短期休息的称为过境鸟。
迷鸟:在迁徙的过程中因气候不佳,造成有些鸟被迫脱离航道,就变成迷路的鸟。特有种鸟:一直住在台湾的鸟,离开台湾就看不到了!

Q:都市中的校园或小区可以发现哪些鸟的足迹?

A: 白头翁、绿绣眼、黑冠麻鹭、喜鹊、红鸠、树鹊、色鸟、麻雀、 辉椋鸟、鹦鹉、大卷尾、红嘴黑鹎、珠颈斑鸠、白面白鹡鸰等。

Q:下雨天鸟的羽毛淋湿了还能飞行吗?

A: 鸟类的羽毛使牠们能够在空中飞行外。羽毛是鸟类重要的外衣,具有防风防水的功能,可以保护牠们的皮肤。 羽毛还具有调节体温的功能,寒冷时就像一件厚厚的大衣可以保温。因此不管刮风下雨鸟类都能在空中飞行。

Q:鸟为什么能在天空飞?

A:鸟的羽毛轻而且使鸟的身体外形呈现流线形,让牠们在空气中飞行时不容意受到阻力的。还有鸟的骨头是中空的轻而有助于在空中运动。鸟的前肢演化成翅膀,变成飞翔的重要器官。

Q:螃蟹有没有肺?

A:螃蟹是用鳃呼吸的,所以自然没有肺。

Q:雌螃蟹的抱卵肢有几只?

A:八只,像羽毛状,以便抱住更多的卵。

Q:淡水里有没有螃蟹?

A:有,台湾的溪流里有如拉氏清溪蟹、黄灰泽蟹等五十余种在淡水中生活的螃蟹。其余如日本绒螯蟹、字纹弓蟹等也都可以在淡水里生活。

Q:哪一种螃蟹跑得最快,有多快?

A:角眼沙蟹,约3-7公里/小时,快得来去如风,所以有幽灵(鬼)蟹之称。

Q:所有的螃蟹都能吃吗?

A:不行,有的有毒,尤其是绣花脊熟若蟹或铜铸熟若蟹身体内都含有剧毒。

Q:如何分辨螃蟹的雄与雌?

A:简单判识方法如下:
1.看腹部,尖型像航天飞机形状的是雄的,圆形是雌的。
2.招潮蟹只要有一只大螯一只小螯的是雄的,否则是雌的。
3.具有一对生殖肢的是雄的,有四对(8只)抱卵肢的是雌的。
 4.一般雄蟹螯脚较粗壮,雌蟹较细小。

Q:螃蟹怎么脱皮?

A:从背甲壳后方裂开退出来。

Q:如何分辨螃蟹的雄与雌?

A:有四种简单判识方法:
1.看腹部,尖型像航天飞机形状的是雄的,圆形是雌的。
2.招潮蟹只要有一只大螯一只小螯的是雄的,否则是雌的。
 3.具有一对生殖肢的是雄的,有四对(8只)抱卵肢的是雌的。
 4.一般雄蟹螯脚较粗壮,雌蟹较细小。

Q:螃蟹怎么脱皮?

A:从背甲壳后方裂开退出来。

Q:螃蟹最大的天敌是?

A:鱼和章鱼,尤其是人。

Q:螃蟹在动物学上的分类,是属于哪一类?

A:螃蟹有8只步行用的步脚,加上2只特化的螯脚,合起来总共是10只脚,甲壳类的十脚目。

Q:有毒的螃蟹,煮过后可以吃吗?

A:不可以,毒性仍然存在。

Q:螃蟹的大螯自割后会不会再生?

A:会,而且再生能力很强,等下次换壳时,你就会发现牠长出小巧可爱的新脚来了。

Q:招潮蟹的大螯挥动真的是为了招来潮水吗?

A:招潮蟹挥动大螯并不是为了招来潮水,雄蟹挥舞大螯其实是为了争取雌蟹的青睐,达到求偶的目的。此外,挥舞巨螯也具有防卫洞穴的功能。

Q:招潮蟹如何觅食?

A:招潮蟹是以泥巴中的有机质维生。牠用小螯脚夹起地表的泥土送入口中,口中的水分会使碎屑物浮起,再用细毛筛下,送入消化道。

Q:角眼切腹蟹为何要「切腹」?

A:切腹?当然不是,其实这个名称说穿了,是来自牠求偶或捍卫家园时挥动双螯的古怪模样,像极日本武士败战时切腹自杀的模样,其实牠的举动更像是不断朝拜高呼万岁的拜佛者,所以牠又有个「角眼拜佛蟹」的名号喔!

Q:「凶狠圆轴蟹」有多凶狠?

A:牠有多凶狠?可以由牠的台语名称「雷公蟳」得到见证。听说被他咬中,须得等到雷声大作,这家伙才肯「松螯」呢!若是硬要拔开他夹紧的螯,恐怕也不是一件容易的事。曾有国中生被夹断小指的记录,而且轻易便能夹破原子笔管,可见牠的螯脚威力有多大了。

Q:「万岁大眼蟹」的眼睛很大吗?

A:只因万岁大眼蟹喜欢躲在泥泞、积水不退的地方,将身体躲在潮水下,只露出一双大眼睛,印象突出,就得到这个大眼封号了。其实更奇妙的事他们挥舞巨螯的样子,彷佛伸手高呼「万岁!万万岁!」呢!所以,才被称做「万岁大眼蟹」。

Q:角眼砂蟹为什么又叫「幽灵蟹」?

A:角眼沙蟹主要是生活在较为干燥的沙滩,一遇危机便发足狂奔,而且是横着跑的喔!沙蟹在沙滩上奔驰的速度高达每小时3-7公里,一般人要追上还得花一番功夫呢?所以,角眼沙蟹又叫「沙马仔(沙滩上的快马)」或「幽灵蟹」,取其行动如马奔驰、如幽灵神出鬼没之意!

Q:锯缘青蟳的「第四步脚」为什么呈扁平状?

A:大部分的梭子蟹科的螃蟹的第四步脚都是扁平状。这是因为这一类的螃蟹都是生长在水较深的海边,为了要方便在水中游泳划水,便在身体构造上演化出如同划船的桨一般的步足,以方便在海中生活。

Q:为什么涨潮之后就见不到招潮蟹了?

A:这是因为招潮蟹是筑洞在潮间带,也就是涨潮时就会被海水淹没的海滩。再加上招潮蟹不善于游泳,又很少远离自己洞穴附近范围,所以一涨潮,招潮蟹便将自己的洞口以泥巴封起来,躲在里头直到退潮。下一次涨潮前,可以去观察一下招潮蟹封洞的动作喔!

Q:所有的螃蟹都是横着走路的吗?

A:大部份的螃蟹都是横走,但也有可以向前爬的。这一类螃蟹的甲壳是长形或圆形的,不是宽的,如和尚蟹、豆形拳蟹就是向前走的。横着爬的螃蟹的甲壳,则都是比较宽的,如果直着走,铁定狼狈不堪。

Q:为什么台风只会出现在夏天和秋天?

A:因为台风生成的条件有很多,主要有下列几项:
1.充足的水气
2.海温26度以上
3.科氏力作用
  冬天由于北方高气压势力增强,不利热带低气压的生成。

Q:梅雨名称的由来?

A:梅雨名称由来已久,早在汉朝即有记载,古时候称为「黄梅雨」。其中,有很多记述和梅雨发生的时间有关:例如晋代有「夏至之雨,名曰黄梅雨」,唐有「梅实迎时雨」,宋有「梅子黄时雨」,又有「江南五月梅熟时,霖雨连旬,谓之黄梅雨」等等。由这些记载可以知道,梅雨是因为发生在梅子成熟时期而得名。
    又因梅雨时期阴雨连绵,空气潮湿,物品容易发霉,所以明朝医学家李时珍有「梅雨或作霉雨,言其沾衣及物皆生黑霉也。」的说法,因此梅雨又有一个别名:「霉雨」。

Q:不完全变态和完全变态的差别?

A:这里的「变态」是指动物为了生存,以不同的生命形式来适应不同的环境

,称做「变态现象」。
   「 完全变态」其生活史,包括卵、幼虫 、蛹、成虫四个阶段。

行完全变态的昆虫共有九目,都属内生翅群(幼虫时期无翅,成虫期有翅),如鳞翅目( 蝶 、蛾 ),鞘翅目( 甲虫类 )、膜翅目( 蜂、蚁类 ) 、双翅目( 蚊、蝇类 )、毛翅目( 石蚕蛾 )、脉翅目( 草蛉、蛟蛉类 )、蚤目(跳蚤 )等。

    「不完全变态」其生活史有卵、幼虫、成虫三个阶段。

行不完全变态者即属于外生翅群的有蜉蝣目等十几个目,外生翅群简单的说在幼虫时期即 生有翅膀者( 但其翅膀尚未生长成熟可称为翅芽 )。


Q:昆虫都是生活在陆地上吗?在水里有哪些昆虫?

昆虫依生活的环境可分为陆生(栖)昆虫与水生(栖)昆虫。一般容易观察到的独角仙、蝴蝶、天牛、蚂蚁等,都是陆生昆虫,而水生昆虫就是因为在水中栖息、活动而称之。在水域生态系中,我们可观察到许多水生昆虫而且为了适应水域的特性,而发展之形态变化与生活方式。如蜻蛉目的蜻蜓、豆娘与毛翅目石蚕蛾的幼虫等。而半翅目的大田鳖、负子虫、仰泳虫春、红娘华、水螳螂、水黾等,鞘翅目(Coleoptera)的龙虱、牙虫、豉虫甲等,则为静水水域常见的昆虫。下一次当你经过小水潭或水稻田时,不彷稍做停留,说不定将有意外的发现。

Q:蜻蜓为什么要点水?

A:蜻蜓及豆娘的产卵方式大致可分为两种,一种是把卵产在水中植物的组织内,另一种是边飞边把腹部末端点在水上产卵,所以我们看见的蜻蜓点水就是牠正在产卵。

Q:萤火虫为什么会发光?

A:萤火虫的发光,简单来说,是荧光素(luciferin)在荧光素的催化下,发生的一连串复杂生化反应;而光,即是这个过程中所释放的能量。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。
    萤火虫发光的目的,早期学者提出的假设有求偶、沟通、照明、警示、展示及调节族群等功能;但是除了求偶、沟通之外,其他功能只是科学家观察的结果,或只是臆测。直到近几年,才有学者验证了警示说:1999年,学者奈特(Michael Knight)等人发现,误食萤火虫成虫的蜥蜴会死亡,证实成虫的发光除了找寻配偶之外,还有警告其他生物的作用;学者安德伍德(Todd Underwood)等人在1997年以老鼠做的试验,证实幼虫的发光对于老鼠具警示作用。
参考网站:http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=675&CL=8

Q:人类为什么不像黑猩猩一样满身是毛?

A:人类与黑猩猩(我们血缘关系最近的动物亲戚)从共祖分枝出来的600万年以来,人类的毛发越来越少。科学家用来解释人类失去体毛的三大假说,都有相同的中心理论:这是为了使人类的生存更为有利。
  「水猿」(aquatic ape)假说中提到,600~800万年前,我们的类人猿祖先过着半水栖的生活,必须在浅水地区觅食,而体毛在水中并非有效的绝缘物,所以我们就像其他水生哺乳动物一样,演化出厚厚的体脂肪以取代体毛。这样的解释很富有想象力,也可替我们的腰围找到好借口,但人类是否经历过一段水栖时期,却没有古生物学证据的支持。
  第二种理论是,为适应热带莽原的生活,人类失去体毛以利散热。我们的猿类祖先曾在寒冷森林中生活过很长一段时间,然而直立且有体毛的人类在太阳下行走的话,体温就会过高。这样的想法似乎很合理,可是没有体毛虽然能在白天保持凉爽,入夜后却很难维持体温。
  最近,我和牛津大学的同事波德默(Walter Bodmer)共同提出一个理论:失去体毛是天择的结果,人类因此得以减少体表寄生虫的数量。覆盖着毛发的地方对于虱子这一类的皮外寄生虫,是富吸引力又安全的天堂。这些小生物不仅会带来刺激和恼人的感觉,也会导致各种疾病,有些疾病甚至可能致命。当人类懂得生火、盖房子、做衣服之后,即使脱去体毛(同时免除了寄生虫的骚扰),也不至于受冻。
参考网站:http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=1092&CL=8

Q:蜘蛛丝为何如此坚韧?

A:蜘蛛网系由两种蛋白质组成,使得它既坚固又有弹性。第一个部分形成非结晶式的网状构造,具有伸展性,提供了蜘蛛丝弹性。当昆虫撞上蜘蛛网,便将该网状结构拉长,以吸收昆虫撞击的动能。而在这两种蛋白质的非结晶部分当中,含有两个形成结晶的部位,能增加蜘蛛丝的强度。这两个部位编织得非常紧密,不容易伸展,其中之一甚至是坚硬的。

Q:暴龙(Tyrannosaurus rex)只有细小的上臂,要是牠跌倒了,要怎么站起来呢?

A:从观察鸟类(鸟类恐龙)来找到答案,因为牠们不必靠上肢就可以站起来。只要让后肢落在重心(身体前半部和后半部的平衡点)的下方就可以了。此外,暴龙还可以利用尾巴来帮忙。从骨骼的证据以及暴龙的表亲埃布尔托龙(albertosaurus)的足迹可以看出(牠们的尾巴都不是拖在地上),暴龙的尾巴确实具有平衡作用。只要将后腿移到正确的位置,暴龙就可以利用尾巴平衡其重达4500公斤的身躯,将重心维持在臀部附近。

Q:星星为什么会闪烁?

A:地球的大气层是动荡不安的,气流与涡流随时都在形成、扰动、与消散之中。这些流变就像透镜与棱镜一样,会让星光的位置每秒种些微改变好几次。但像月亮这么大的物体,这些偏移会平均掉(但若透过高倍望远镜,这些物体好像会闪闪发光)。反之,星星的距离要远得多,形同点光源,所以星光快速地左右偏移,亮度就会跟着闪烁不定。

Q:粪金龟只吃粪便吗?

粪金龟是一群食腐性金龟的总称。因粪便属于腐物,腐熟时散发的气味将其吸引而至,也因此而被称为「粪金龟」,但粪便也不是粪金龟唯一的食物来源,其他像是腐烂发酵的果肉、腐肉与腐叶皆是他们的食物,且会因粪金龟的种类而有特定偏好某种腐物的食性。

Q:为什么摸完蝴蝶手会黑黑的?

当摸完蝴蝶手会黑黑的是因为手上沾到蝴蝶的鳞片,而蝴蝶身上的鳞片有什么功能、作用呢?1.保护翅膀:鳞片可以让蝴蝶再下雨时不容易被水沾湿,而且当蝴蝶不小心被蜘蛛网黏住时,拍翅膀让被黏住的鳞片掉下来,可以增加逃生的机会。2.吸收太阳热能:鳞片可以吸收太阳能,让体温升高至27℃后才能展翅飞翔。3.构成翅膀斑纹与图案:鳞片具有色素或因结构会反射光线,而呈现不同的颜色;不同颜色的鳞片排列在一起,构成翅膀上的斑纹与色泽;其作用可以做为区别种类、吸引异性、吓唬或欺骗敌人的效果。4.发香鳞:有些雄蝶的鳞片,在求偶期间,甚至会发出具有「香味」的费洛蒙,称为「发香鳞」,可以吸引雌蝶前来交尾。

Q:玉米如何变成能源?

A:玉米可以提炼出生质燃油,加在汽油中,减少汽油的使用量,相对于全部以石油当燃料,排放二氧化碳较少,对环境很有帮助!

Q:攀爬类植物是否会影响桥梁结构?

这一个问题跟「攀爬类植物对房屋建筑有无影响」是很接近的,偶尔我们也会看到某些房屋的墙壁被许多蔓藤所覆盖,这样会不会影响房屋的安全呢?以下是几个思考的方向。在谈到桥梁结构的安全之前,先要对桥梁结构的设计有一点概念。桥梁设计时,主要考虑「静载重」、「活载重」和「地震载重」等几种。
静载重所考虑的情况有很多种,但是其中最基本的一种情况,就是桥面上塞满车子,这是最容易发生的情况。在设计时,「塞车情况」的载重就是一种静载重,再乘上一个大于1的安全系数,就成为设计的载重条件之一。
换句话说,一座设计良好的桥梁,实际的承载力远比桥梁上挤满车子的情况大很多,所以就算桥上塞满车子,桥梁也不会产生裂纹,或者是有过大的变形,驾驶人不必担心。以攀爬类植物的「重量」而言,应该比不上一部汽车的重量,因此攀爬类植物的重量,对桥梁承载力的影响是可以忽略的。
桥梁设计时还须考虑「活载重」的影响,也就是车子通过时产生的冲击作用,这是车子在静止时所没有的效应。因为攀爬类植物是静止不动的,所以没有冲击效应,不会增加桥梁的活载重。
相对于桥梁结构的尺度而言,攀爬类植物可以说是一种「微小」、「柔软」,而且「局部」的结构,因此,尽管蔓藤也有它的韧性,但是对于增加桥梁结构的强度,其贡献也非常有限,对于抵抗地震力的作用,应该也可以忽略。
比较麻烦的是,攀爬类植物的根须,会随着混凝土的裂纹往内钻,造成桥柱或者桥面板混凝土表层的破坏或剥落,使得内部的钢筋暴露在外,而造成钢筋的腐蚀,从材料的观点来看,这会影响混凝土的强度,也会降低桥梁结构的承载力。但是这个问题并不是绝对的,要看攀爬类植物真正分布的情况来做最后的判断,不能一语断定。
当然,如果攀爬类植物攀附的地方,刚好是钢桥(而不是混凝土桥)的钢板部份,那么蔓藤难以穿透,腐蚀的问题也就不重要了。
从环境绿化的角度来看,有些时候攀爬类植物确实可以增加桥梁的美观,让一些古桥趣味盎然,符合绿建筑的理念。然而,为了维持桥梁结构的寿命,我们在进行桥梁维护时,还是要注意防止让攀爬类植物破坏到混凝土表面材料的完整性,才能两全其美。
撰文:台湾大学土木工程学系教授杨永斌
转载:http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=1071&CL=8

Q:地表上的臭氧,可以填补大气中的臭氧洞吗?

美国航天总署喷射推进实验室的萨拉维区(Ross J. Salawitch)回答:大气中,臭氧(O3)浓度的高低是相对的,在大气最底部的对流层,臭氧浓度太高会造成危险,而在对流层上方的平流层,臭氧浓度太低也会造成危险,此外,地表的臭氧也不足以补充我们所称的臭氧洞。而且,臭氧浓度主要由局部的化学反应来调节,对流层与平流层之间的温度差就像是一个屏障,会阻止臭氧跨越到另一层、产生大规模的混合。
平流层臭氧能够阻隔阳光中的有害紫外线辐射,不过,对流层的臭氧浓度升高,可能导致人类的健康问题、造成农作与森林损失。大气中的自然过程会不断制造、消耗臭氧,在平流层,阳光的紫外线将氧分子(O2)分解成两个氧原子,分解后的氧原子会和氧分子再结合,形成臭氧。
有些工业污染物可以抵达平流层,例如氟氯碳化物(CFC),因为它们在对流层不会发生化学反应。在平流层中,氟氯碳化物被分解成小分子,像是氧化氯(ClO),氧化氯会消耗臭氧,把臭氧变回氧分子。
平流层的臭氧浓度通常是400杜柏生单位(Dobson Unit,简称DU,这是臭氧浓度的标准单位)。每年春天,南极极度寒冷的气候足以导致化学反应,产生高浓度的ClO,摧毁臭氧。在南极臭氧洞,臭氧浓度可以低到85DU。
对流层的臭氧浓度通常在25DU左右,但随着各地的情况不同,臭氧浓度还是会有大幅的变化。对流层中,阳光的紫外线浓度非常低,因此天然的臭氧制造效率很低,而化石燃烧、生质燃烧等人类活动,会使一氧化碳、碳氢化物、氮氧化物的浓度升高,这些气体都会参与制造对流层臭氧的一连串反应。
蒙特娄公约已经禁止制造氟氯碳化物,未来50~100年内,平流层臭氧应该可以恢复原状。人类正在努力研究排放量管制策略,把对流层臭氧控制在不至危害健康的浓度,这些尝试因为全球工业化而面临更多挑战,而且影响对流层臭氧的污染物不只来自当地的排放源,位于上风处的其他国家、甚至其他大陆的排放源也会影响远处的臭氧浓度。
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=1071&CL=8

Q:为什么土地大多是棕色的?

美国加州大学尔湾分校生态学家艾立森(Steven Allison)提供答案如下:
当以无机形式存在的碳数量很多时,会吸收可见光波段大部份的光,使土壤呈现出典型的深棕色。(发生侵蚀作用或缺乏植物生长,都会降低土壤的含碳量,使我们得以看到内部矿物所呈现出的红色、黄色或灰色。)接下来,更有趣的问题是:为什么土壤中会有这么多的碳?
全球的土壤共含有1.5~2.3兆吨的碳,这相当于是储存在全世界植物中的碳的2~3倍。土壤中所蕴含的碳,大多是很古老的,已经有数百至数千年的历史。但是,这怎么可能呢?有那么多种类的细菌、真菌以及其他无脊椎动物,都持续不断的在分解、消耗土壤中的碳。
植物死亡后,分解者会消化、吸收部份的碳,并且藉由呼吸作用将其他剩余的碳转变为二氧化碳。在分解者死亡后,体内所含有的碳也会因其他分解者的消耗与呼吸作用而失去。
 
 
 
 
 

 

 

 


 

 

 

然而,有几个因素可能会阻碍分解者的作用。许多微生物会分泌酵素,将有机化合物先分解为小分子,再加以吸收利用。但是它们无法轻易降解(degrade)土壤中所有形式的碳。死亡微生物的细胞壁物质,会和土壤中其他含碳化合物作用,形成复杂的高分子聚合物。这些聚合物中,有许多是腐植化合物,化学结构不受酵素作用破坏,所以在土壤中的含量会逐渐增加。与称为多酚的类似分子共同作用,这种腐植化合物会束缚那些可能使它们降解的酵素,并且使这些酵素失去活性。
还有其他的环境因子,会降低微生物的酵素作用效率:土壤缺乏氮时,微生物可能没有足够的营养物来形成酵素。某些酵素需要氧气做为基质,因此缺氧的环境(例如沼泽或泥炭地)常常促使土壤碳聚积。
【本文转载自科学人2006年8月号】

Q:彩虹为什么是圆的?

雨后经常可以看到的彩虹,是因为空中飘浮的小水滴就像一个个的球形透镜,阳光射入水滴后,经过折射、反射再折射出来,进到我们的眼睛。本来的白光进入水滴后,会像牛顿的三棱镜实验一样,因为折射而分成不同的色光,所以彩虹才有不同的颜色。
但是如果空气中布满水滴,为什么我们只看到一道彩虹,而不是到处都有彩虹呢?这是因为光线入射水珠的位置,只有一个角度会让折射出的光线强度最大(见图A)。这就是解读彩虹现象的最基本原理:入射光和眼睛见到色光的视线间有一个固定的夹角。
 
因此,并不是只有空中某些特别的水珠会产生彩虹,而是只有在特定角度的水珠所折射出来的色光才能进到我们的眼睛。这个角度和不同色光的折射率有关,例如红光的折射率较小,夹角较大(约42°13');反之,紫光折射率小,夹角就较小(约40°30'),这就造成红色在上、紫色在下的彩虹。
因为阳光是平行入射,由上述原理和「并行线同位角相等」的定理,进到眼中的色光会因为空气中的水珠层厚度的增加而加强,这就是为什么大雨后的彩虹较清楚、小雨后的较淡薄的原因。
由于基本原理中固定夹角的限制,当太阳在我们头上时(例如正午),折射的光线进不到眼睛,所以看不到彩虹。必须到约下午4点以后,彩虹才会在山峦或城市的天际在线出现,而且随着时间越接近傍晚,彩虹的位置会越高,这也是基本原理的应用。
根据同样的原理,考虑以通过眼睛平行于入射阳光之直线为转轴,旋转在你眼中造成彩虹的入射光线,这时进到你眼睛的折射色光,会转出一个圆锥面。如果入射光不平行于地面(例如下午4点时),这个圆锥面投射到我们眼里,看起来只是一段短圆弧。但是到了傍晚阳光平行于地面时,我们眼中的彩虹,就几乎是正半圆(见图B)。关于如何利用微积分推导彩虹基本原理,可参看下述网页:http://episte.math.ntu.edu.tw/articles/mm/ mm_13_2_15/index.html。
 
 
大家记忆里最深刻、最令人赞叹的彩虹,都发生在大雨后的傍晚,颜色分明的一道彩虹,圆圆高挂在天边,从一座山跨到另一座山。看过上面的说明,读者应该能够自行解释了吧。
彩虹是非常有趣的哲学对象,既不真的存在于外界,也不只是人类心灵的想象,它是主客互动的产物。下次和友人看到彩虹时,请记得你们共享的是空灵大气、好风好雨;至于彩虹,是无法共享的。
 
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=491&CL=8

Q:要怎么量地球的体重呢?

美国密苏里州华盛顿大学地球及行星科学系副教授维瑟逊(Michael Wysession)回答如下:
我想这位读者真正要问的是地球的质量,而不是重量。不过,我们还是可以用平常放在浴室的体重计来解决这个问题。在物理学中,往往相当复杂的问题,可以用简单的方程式很贴切地描述。要决定地球的质量,我们可以用这个方程式:
g=G ×(地球质量)÷(到地心的距离)2
重力所造成的物体加速度,称为g,是由造成引力的物体之质量所决定。经过数十年仔细的测量,我们知道重力常数G的大小是6.67 × 10-11(m3 kg-1 s-2 ;其中m代表公尺,kg代表公斤,而s代表秒。我们也知道站在地球表面的人,与地心的距离是6371公里。
要解决这个问题,你可以把你的浴室体重计丢出窗外,并测量它摔到地面前经过了多少秒。然后量出由窗户到地面的距离,如此便能计算体重计的加速度。你得到的答案会是9.8公尺每秒平方。知道这个g值的大小,以及G 常数和到地心的距离,你就能计算地球的质量,约为6 × 1024 公斤。(况且,你从此再也不必为体重计带来的坏消息所苦恼了。)
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=491&CL=8

Q:二氧化碳如何造成全球暖化?

虽然在大气的组成里,二氧化碳只占一小部份,但在大气中,它却是少数几种能够捕捉地球热辐射的气体。在地表,地球吸收太阳的可见光辐射而产生热;同时,地表也释放红外辐射到太空中而冷却。(我们无法看见红外辐射,但是站在热炉边时,可以感觉到皮肤在吸收它。)地表吸收的太阳辐射越多,就释出越多辐射回太空,直到释放到太空中的热和吸收的太阳热能相等为止。氮气、氧气、氩气占大气的99%,它们无法吸收可见光或红外光,因此,这两种辐射可以自由穿越它们,不会被吸收。在大气中的含量仅次于这些气体的水气和二氧化碳,可以吸收一部份地球释放的红外热辐射,进而阻止辐射进入太空。这就是我们熟知的温室效应。如果没有温室效应,我们的地球很可能跟火星一样,有结冰的地表。
虽然二氧化碳和水气只占大气的一小部份,当它们和氮气、氧气、氩气混合在一起时,会透过碰撞,把它们吸收的热能传给其他气体分子。因此,大气就好像一张毯子,当水气、二氧化碳和其他温室气体增加时,它会变得越来越保暖。
多余的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮,或其他许多微量气体的加热效应,可以透过实验室里仔细测量的数据来计算,科学家对计算结果相当有信心。从工业革命开始到现在,大气中增加的所有稳定温室气体(水气除外),总共产生的热大约等于让地表多吸收1%的太阳辐射。这个效应就好像是在整个20世纪里,太阳发出的光比正常更亮1%。
%听起来也许微不足道,但只要微幅改变地球的热平衡,就足以导致大规模的气候变迁。过去数百万年来,冰河时期(冰期)与间冰期(暖期)的区分,可以从全球平均温度的变化看出:在赤道只有5℃、极区只有8℃的变化。
撰文:美国海洋暨大气总署地球系统研究实验室的资深科学家谭斯(Pieter Tans)
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=956&CL=8

Q:为什么石油总是出现在沙漠与北极极区?

大多数的油田与天然气田,会因为板块运动(地球表面大型板块的长时间移动)而决定它们最后的位置。河流三角洲与大陆边缘的浅海区也是石油储存的地方。
石油与天然气的形成,大多数是因为死亡的微生物,快速埋藏在缺氧的环境里,在这样的环境下,极度缺乏氧气,因此微生物不易遭到分解。缺氧的环境使它们的碳氢键得以维持,碳氢键是产生化石燃料的必要组成。板块运动与陆地张裂(变形)所形成的新洋底盆地,正好提供了适当的条件,可以将有机物快速埋入缺氧的水中。河流带来富含有机物质的沉积物,填满了这些盆地。而这些盆地内的水循环是封闭的,因此含氧量会比开放的海洋少得多。
板块运动也提供了「高压锅效应」,使有机物质缓慢成熟,形成石油与天然气。这个过程通常需要数百万年,因此沉积的石油与天然气可以藉由板块移动,在全球移栖。这些碳氢化合物比水轻得多,所以最终会向地表移动。由于陆块的抬升、碰撞与其他地质营力的作用,会促使成熟的油气由沉积盆地深处释出,并且在这些有机液体逸散出地表之前,将它们局限并储存起来。这些储存的位置,就是我们所谓的油田与油气田。
产生缺氧深埋位置与状态的板块运动,同样造成沉积盆地后来移动的地质途径。大陆漂移、隐没(一个板块冲入另一个板块的下方)以及与另一个板块的碰撞,促使油田从沼泽、河川三角洲与气候温和的地区(大多数有机物质沉积处),迁移到极区与沙漠——就是它们现在碰巧出现的地方。
撰文:美国哥伦比亚大学拉蒙特-杜赫第地球观测站的安德森( Roger N. Anderson )
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=851&CL=8

Q:无籽水果是怎么产生的?

果实的发育,通常由花朵胚珠构造的一个或多个卵细胞,被花粉中的精核受精而开始。然而,有些植物的果实可以未经受精而发育,这种特性称为「单性结果」。比起一般的有籽果实,单性结果的果实具有保存期限较长且较受消费大众喜爱的优点。
发育出无籽果实最常见的原因是授粉失败,或是卵或精子丧失功能。有很多植物具有「自交不亲和性」的基因,此种特性使植物只容许来自不同遗传的雌雄亲代(即父亲或母亲)交互授粉。种植柑橘的农人便利用这种特性生产无籽水果,例如脐橙和地中海早橘,当这些栽培品种被种植在植株全与自己一模一样(复制株)的果园中时,便会失去产籽的能力,而由于它们是单性结果,所以仍然可以产生果实。这些果树并非透过种籽来繁殖,事实上,利用种籽繁殖会有子代与亲代不同的缺点。苗圃工人便常用无性繁殖的方式来培育果树,例如嫁接法。
另一个造成无法成功受精的原因是染色体不平均。例如,普通香蕉是三倍体,即有三套染色体;一般生物从双亲各得一套染色体,而香蕉的一个亲代提供两套染色体,另一亲代提供一套。三倍体很难产生具有平均染色体的卵或精子,因此也很难成功产籽。香蕉也可以透过无性繁殖而单性结果,像是再种植主干基部的侧芽或吸芽便可以延续其品系。栽培者也利用组织培养的方式来繁殖香蕉。
无籽西瓜则格外有趣,因为西瓜原本一定得靠种籽繁殖,但栽培者还是开发出单性结果的方法。方法之一是让它们产生三倍体的种籽;跟香蕉一样,三倍体的西瓜没有办法产生正常功能的种籽,但透过单性结果还是能长出令人满意的果实。果农制造三倍体种籽的方法,是让普通的双倍体亲代与四倍体亲代交配,后者是以基因操作方式让二倍体植物的染色体数量倍增。由于每个世代都必须实行这种操作,因此价格比较昂贵,不过仍然值得。
撰文:美国布鲁克海文国家实验室的生物学者班杰明.伯尔与佛兰西斯.伯尔
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=22&CL=8

Q:没有头的蟑螂还活得下来吗?

蟑螂坚忍不拔的存活力是众所皆知的,如果爆发核子战争,牠们很有可能成为地球上唯一的幸存者。有些人甚至声称,蟑螂就算少了头也可以活着。这种说法似乎是事实,有些没有头的蟑螂确实还能撑个几周。
专门研究蟑螂生长的美国麻州大学阿模斯特分校生理及生化学家康凯尔(Joseph G. Kunkel)表示,要知道蟑螂和许多其他昆虫少了头还活得下来的原因,我们必须先了解人类为什么做不到。首先,头被砍掉之后,人类会大量出血、血压骤降,氧气及养份便无法输送至体内的重要器官。康凯尔说:「你是失血而死的。」
再者,人类以嘴巴或鼻子呼吸,并靠脑部来控制呼吸作用,所以呼吸也会跟着停止。此外,人类没有头就不能吃东西,即使没有上述其他致死原因,也会饿到死。
到死。蟑螂体内没有和人类相同的循环系统。人类的血压必须维持在一定的数值,才能让血液在如此大范围的血管中顺利流动,并穿过细小的微血管。康凯尔指出,蟑螂的血管系统规模小很多,也没有微血管,所需要的血压相对低得多。他补充说:「当你把蟑螂的头切掉,颈部的血管常因凝血而封住,不致有大量失血的情况出现。」
另外,蟑螂以呼吸孔(spiracle,各体节的小洞)呼吸。牠们的脑部不控制呼吸作用,血液也不负责携带氧气到全身。空气从呼吸孔进入后,就透过气管(tracheae)直接送至体内各组织。
蟑螂是一种变温动物,也就是俗称的冷血动物。因此不必耗费能量来维持体温,需要的食物量比人类少很多。康凯尔说,牠们吃一餐就能存活数周,「只要没有天敌出现,牠们可以一直待在同一个地方不移动。」
美国特拉华谷学院的昆虫学家提宾(Christopher Tipping)对美洲蟑螂(Periplaneta americana)进行了切除头部的实验,并且非常仔细地以显微镜观察其他的变化。「为了怕干掉,我们还用蜡封住伤口。最后有一雌一雄在广口瓶内多活了几个星期。」
 
蟑螂和许多其他昆虫在各体节内有神经丛,那是集中化的神经组织,具有基本的神经功能而能表现反射作用。提宾说:「即使没有脑,蟑螂的身体仍能做出简单的动作,例如站立、对触摸产生的反应,以及移动。」
 
 
康凯尔说,蟑螂不只是身体活得下来,被切下的头部功能也还在,触角会继续来回摆动数小时,直到没力为止。如果给予头部营养补充与低温保存,时间还可再延长。
 
 
美国亚利桑那大学专研节肢动物学习、记忆及脑部发展的神经科学家史卓司费德(Nicolas J. Strausfeld)进一步解释:「蟑螂的身体传送大量的感觉讯息到头部,若缺少这些讯息,脑部就无法正常运作」。他举例说,虽然蟑螂记忆力惊人,但假使身体某部份残缺,尝试教牠们任何事情都徒劳无功。「我们必须保持牠们身体的完整性。」
 
 
没有头的蟑螂或许令人毛骨悚然,但科学家利用肢解的蟑螂身体及头部进行过很多实验,以探讨一些严肃的议题。例如,蟑螂头部有控制成熟的腺体,少了头的身体就不再受到此类激素的影响,这个发现有助于昆虫变态与繁殖现象的研究;而少了身体的头部,则说明昆虫的神经元如何发挥功能。总之,以上结果再次证明,蟑螂有让人羡慕的超强存活力。蟑螂少了头会稍微笨一点,但确实还能继续活下去。
 
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=1122&CL=8

Q:在地球上贯穿出无底洞?

回答:
理论上是可以的。在说明这个假设状况时,我们先忽略摩擦力、地球自转和其他复杂状况。请你想象一下,我们从某一点开始,挖一条隧道钻入地面,直通地心,再由地球另一端钻出来。为了简化问题,我们把地球视为质量均匀分布的球体;当一个人掉进隧道后,他就会像钟摆一样在隧道两端来回运动。假设这个人的初始速度为每小时0公里(只是刚好掉进洞里),那么他的速度会在地心处达到最高,然后渐渐变慢,到地表时速度又是0。作用在这个人身上的重力,会与他到地心之间的距离成正比;在地表最大,在地心为0。整个过程历时约42分钟。如果没有摩擦力,能量就不会损耗,这个人就会一直在隧道中来回摆荡。
但这在现实世界是不会发生的,原因有很多,其中包括:我们不大可能挖出一条长12756公里的隧道,挖出来的土也不知道要放哪里;还有,你得在通过地心熔融的内外核后活下来,那儿的温度可是高达6000℃。
有趣的是,如果这条隧道不是通过地心,整个过程一样也是42分钟左右。这是因为隧道虽然较短,但与通过地心的隧道相比,重力沿此路径的作用力也较小,因此这个人的速度会较慢。由于重力和距离的缩小幅度相同,因此通过的时间仍然一样。
撰文:加拿大北卑诗大学物理系教授谢格西
转载自http://sa.ylib.com/circus/circusshow.asp?FDocNo=282&CL=8

Q:什么是花冈岩?

花冈岩是一种岩浆在地表以下冷却形成的火成岩,主要成分是长石、石英和云母。质地坚硬,常被用于建筑物的材料。

Q: 什么是花冈片麻岩?

由砂岩或花冈岩经高温、高压变质而成的变质岩。主要的矿物有石英、正长石、黑云母与白云母矿物组成,与花冈岩很相似。矿物颗粒较粗,约0.1-0.5公分。有片麻理构造,长条状矿物沿着一定的方向排列。

 


Q: 什么是岩脉?

地底深处的岩浆生成后,沿着上方岩石的节理或裂隙侵入,冷却后成为侵入的火成岩脉。

Q: 何谓「截切定律」?

指先发生的地质事件会受到后来发生的地质事件所影响。依此可判断地质事件发生的先后关系,例如侵入岩脉比围岩发生的地质时代为晚。

Q: 什么是「猫公石」?

一类富含铁质结核、外表呈多孔状的红色蜂窝岩,当地人称「猫公石」,岩石分布于烈屿北侧,埔头至后头一带海岸,金门岛北岸古宁头至咙口也常见该岩石。

Q: 什么是玄武岩?

玄武岩是一种火山岩,是岩浆喷出地表冷却后形成的,富含铁镁矿物,岩石通常为黑色或黑绿色,矿物颗粒极细,肉眼不易辨识。

Q: 什么是金门层?

 金门层为广泛分布于金门地区的沉积层,可再细分为上、下两段,即上段的白色黏土砂砾段与下段的基底沈积段,其最下部非整合于片麻岩之上。按金门层之命名,始于地质学家陈培源(1965)。

Q: 什么是流纹质结晶凝灰岩?

为火山碎屑物质主要是由含有岩屑、晶屑和玻屑等小于2mm的火山灰堆积而成。

Q: 什么是洋葱状风化?


A:  洋葱状风化(onion-skin weathering)又称球状风化,它是由化学风化所造成,通常是由于岩石的节理(joint)或裂缝受到水的侵入发生化学风化作用(例如长石发生化学反应生成黏土矿物),使得岩石分解,形成球形或同心圆状,一层一层的皮壳状构造而崩解。


Q: 潮汐的成因为何?

 潮汐的发生,基本上是由于地球与其他天体的万有引力所造成,主要的影响来自月球,其次为太阳,月球对地球的万有引力大约是太阳的2.2倍。

 


Q: 金门潮汐有何规则?

俗谚:初一、十五中午满,初八、二十三早暮满。意为农历初一及十五日约在12时满潮,其后满潮时间每日约延迟50分钟左右,循此可约略推算出金门地区每日满潮和干潮的时间。

Q: 烈屿位于何处?面积有多少?

金 烈屿地处福建东南沿海,九龙江口外之一岛屿,东距金门本岛(大金门)约二公里,西距厦门岛七公里,面积一四.八五平方公里,为金门县所辖十二岛之一屿。
 

Q: 金门海岸的潮汐时刻表的信息,要如何取得?

请参考中央气象局网站,网址为 http://www.cwb.gov.tw/V5/forecast/marine/area26.htm

Q: 金门以前是战地,要如何知道海岸是否有地雷?

金门的雷区一般分布在海岸高潮线以上的沙带地区,目前一般都有标示或以铁丝网圈围,故无人地带不可乱闯。

Q:推动香草是希望香草未来走向怎样的方向?

当然是希望香草植物在台湾能够生活化,所谓生活化是大众在用香草植物时能够普遍甚至必要,如同现有的九层塔、芫荽一样,这两种也是香草的一种,只是我们已熟知它的风味,现在台湾有那么多的香草种类,如果都能够像欧美日本那样利用,市场自然就大。要生活化最重要的步骤是要让大众认识这些香草植物,以及怎么去利用它,利用时不光只是厨调味增香的用途,尚包括观赏、熏香甚至药用。

Q:推动香草深入大众生活,有哪些方法?成果是怎样呢?

短期内要让这么多种的香草植物让大众熟知并接受是有困难的,像九层塔引进台湾已超过百年才有现在的光景,即使如此,还是有一些人不能接受它的味道,这都是因每个人的好恶不同,现在这么多种香草植物问题会更复杂,所以一开始在推广时只选定几种,包括熏衣草、迷迭香、百里香、薄荷、罗勒等大约八种知名度大或是容易栽培的种类,推动方式我们是写一些简介、发行折页、上课等,对外则是利用媒体介绍、展示观摩会、农业展览活动等,现在对于香草植物已由民间的一些栽培者、加工业者、销售者成立「台湾香草家族学会」,以组织的力量推广香草,尤其是以香草为主题的休闲农园推广的效果最好,花莲吉安乡君达香草园及凤林镇新光兆丰农场就是其中之一。

Q:与农民接触后,推动香草会增加环保概念吗?

有一些但非绝对,以往有机农业风行时,的确有栽培者以香草植物做为害虫的忌避植物,但效果并不理想。因为香草植物虽有味道,但并没有绝对的防虫效果,害虫还是会来危害,所以不是说栽培香草植物就不会有虫来吃,萃取精油制成的防蚊液就不会有蚊子来咬,事实上这些植物或产品对害虫虽有忌避的效果,但还是会发生害虫侵袭事件,因此以绝对的口吻来推广是不恰当的,因为消费者接受了观念却不如预期,就会有受骗上当的感觉。

Q:因为香草为食用植物,有机香草的情况是怎样?

农民在栽培时也是一样,很难不喷农药,因此卖餐厅的农民都用温网室隔绝栽培来防虫而免喷农药,也有些农民致力于改善栽培环境例如增进通风、夏季在高冷地栽培等,来使植株强健而抵抗病虫害,尽量不使用化学药剂已是香草栽培者的共识,因为消费者买回去除了观赏外还可能会食用。

Q:目前培育的香草有多少种?

这好难回答,因为有些香草植物可能以药用为主,香草植物的定义以及认定尚未有定论,每个人都有他的意见。大略而言,以熏衣草、迷迭香为一种而不论其内的品种的话,目前台湾较常见的约有20种,包括少见的大约有40-50种,若包含品种那就更不计其数了。

Q:一般我们把河川溪流的水质区分为几个等级?

4个等级

Q:要观察校园中的鸟类,应该在什么时候才容易观察发现?

清晨或黄昏时。

Q:在我们学校看到的白头翁,牠们是属于候鸟还是留鸟呢?

白头翁属于台湾西半部常见的留鸟,主要栖息于树林地带,以昆虫、植物之果实为主食,群栖性筑巢于树上。

Q:要如何观察鸟类才不会惊动牠们?

不可以太靠近及大声喧哗,以免惊扰牠们。

Q:要如何做鸟类观察记录?

记录要条列详实,包含日期、地点、环境、天气、海拔、习性、鸣声、鸟种、数量等,也可以用符号表示:♀(雌鸟)♂(雄鸟)±10(大约10只)△(只听到鸟叫,没看到鸟)

Q:所有的鸟都会飞吗?

大多数鸟类都会飞行,少数平胸类鸟不会飞,特别是生活在岛上的鸟,基本上也失去了飞行的能力。像是企鹅。

Q:鸟类平时都住在鸟窝里吗?

通常鸟类只有在繁殖期时才会筑巢,而一旦小鸟长大能独立飞翔时,鸟类就会弃巢离去。

Q:蝙蝠是鸟类吗?

蝙蝠为胎生、有哺乳行为,属于哺乳类动物,与有羽毛、卵生的鸟类有很大的不同。所以蝙蝠不是鸟类。

Q:鸟类为什么能飞行?

鸟类有由角质鳞片演化的羽毛,以及翅膀的构造,但不是这样就能飞,还有下列因素可以帮助鸟类飞行:一、为了减轻体重,骨骼进化成中空海绵状。二、鸟类的肠道也比一般动物的比例短,可以减少食物囤积的重量。三、鸟类除了胸腔内的肺脏之外,还有分布在身体肌肉内的十一个气囊组织,和肺支气管相连接,与肺脏的功能相同,可以迅速供应肌肉消耗的氧气,而且还能增加飞行时的浮力。四、鸟类有着非常发达的胸骨和胸肌,是其他动物望尘莫及的构造。

Q:鸟类遇到敌人时,除了飞走外,有没有攻击性或防御性行为?

鸟类会也有防御性和攻击性行为。有些鸟有领域性,会驱逐侵犯其栖地的动物;有些鸟类在产卵之后,到雏鸟长大能飞翔之前,有相当大的攻击性,对于侵入其领域的其他鸟类,会群起攻击,将其赶离栖地。

Q:鸟类有没有领导的王?

一般鸟类并没有领导的王,但候鸟在迁徙时,会有一只经验丰 富的老鸟在前面带头飞行。队式变化与飞行方向的转换,都与这位领导者的动作有关。以雁群为例:领导者突然加速飞行,这时便由「一」字的队形变为「人」字队形;相反地,领导者减速飞行,便由「人」字队形,变为「一」字队形。

Q:鸟类的寿命大约多久?

鸟类会因身体状况、生活环境与天敌等因素而影响其寿命长短,一般在野外的鸟类平均寿命较短,约五年以下,人工饲养的寿命较长,可以活到二、三十年,也有些鸟类更为长寿,如大型海鸟信天翁的平均寿命为50~60年,大型鹦鹉可以活到100年左右。在英国利物浦有一只名叫"詹米"的亚马逊鹦鹉,生于1870年12月3日,卒于1975年11月5日,享年104岁,称得上是鸟中的老寿星。

Q.什么是栖地?


所谓栖地就是生物生长、生活的环境或地方。


Q.栖地环境的组成要素有哪些?

栖地环境的组成要素的要素有:阳光、空气、温度、土壤、地形、水等,它们提供了各种生物生长发育所必需的营养元素以及必要的生存环境。

Q.栖地的类型有哪几种?

栖地的类型大致可分为海洋、海岸、湿地、河流、平原及森林等六大类。

Q.防风林(保安林)有何功能?

防风林是指利用植物体本身对风的拮抗功能,以减少风的机械伤害,进而达到防风的效果。

Q.台湾的滨海防风林可分成哪几大类型?

目前台湾滨害地区之防风林应包括海岸防风林、耕地防风林及住宅防风林三大类。

Q.什么是「生态型蝴蝶谷」?

生态型蝴蝶谷必须要有山林深谷般的环境,以及丰富的蝴蝶寄主植物与蜜源植物。

Q.海滨植物有什么特性?

海滨植物为了要适应海边的生长环境而有以下的特性:耐旱性、抗风性、抗日性、耐盐性以及储存养分。

Q.海滨植物如何减少水分的散失?

有些植物将叶子变得肥厚,以容纳更多的水分,或藉由不定根在干燥的沙地上吸收更多水分。有些植物长出绒毛或将叶片特化成针刺状,以减少水分散失。

Q.海滨植物如何抵抗烈日曝晒的环境?

某些海滨植物的叶片看起来亮亮的,摸起来好像上了一层腊,这样可以挡住炎热的太阳及反射有害的紫外线,另外,腊质也可以减少水分的散失;有些植物有绒毛,也可以挡住或折射有害的紫外线。

Q.海滨植物对人类有哪些功能?

海滨植物对人类主要功能有:定沙、防风、增加美观及保护沿岸。

Q.哪些地方适合观察蝴蝶?

由于蝴蝶需要食物,因此能观察到蝴蝶的缳境,至少要有蝴蝶喜欢的「蜜源植物」或幼虫的「寄主植物」;其次,多数蝴蝶不喜欢风,风太强的地点较不容易观察到蝴蝶;有些蝴蝶喜欢阳光充足的地点,例如纹白蝶,有些蝴蝶则喜欢阴暗的地点,例如小波纹蛇目蝶。整体而言,森林边缘或林间的步道,因为能接受阳光且有充足的花丛,是赏蝶较理想的场所。

Q.何谓「蜜源植物」?

蜜源植物是指蝴蝶喜欢吸食花蜜的花朵,不同的蝴蝶有不同的喜好。例如,各种青班蝶和紫斑蝶都特别喜欢吸食光叶水菊、高士佛泽兰的花蜜;大部分的凤蝶则喜欢繁星花、马樱丹、长穗木这些花朵的蜜源。

Q.何谓「寄主植物」?

寄主植物是指蝴蝶幼虫所吃的植物,有些蝴蝶幼虫只吃一种特定的植物,例如斯氏紫斑蝶只吃武薛藤(羊角藤);有些蝴蝶则吃数种特定植物,例如黑凤蝶幼虫会吃金桔、食茱萸、双面刺等芸香科的植物。我们常见的纹白蝶则喜欢吃时字花科的植物,像想团善荠、荠菜、芥蓝菜、高丽菜等。

Q.蝴蝶只吸食花蜜吗?

蝴蝶的食物因种类而不同,虽然大多数喜欢吸花蜜,但是有些喜欢吸食腐烂的水果,例如琉璃蛱蝶、枯叶蝶;有些喜欢吸食特定的树汁,例如石墙蝶、红星斑蛱蝶、环纹蝶等;有些蝴蝶还喜欢吸食砂、石上的水份以补充矿物质,例如青斑凤蝶、台湾粉蝶等。

Q.刚破蛹的独角仙翅膀为何是软软的白色?又为何会变硬且变色?


台湾大学昆虫系教授杨平世的解答如下:
饲养过独角仙或是其他甲虫的朋友们,一定都有过这种观察经验。这其实是昆虫蜕皮最后阶段表皮蛋白质鞣化(sclerotization)的过程。

昆虫的蜕皮牵涉到一连串体内激素的调节及生化反应。当幼虫要蜕皮时,体内的青春激素(juvenile hormone)浓度逐渐降低,而蜕皮激素(ecdysone)浓度逐渐上升,这时候幼虫的摄食量变少、活动量降低。而蜕皮激素会在脂肪体及真皮细胞中转变成真正能让幼虫蜕皮的物质:20-羟基蜕皮激素(20-hydroxyecdysone)。此时,幼虫的旧表皮下会先形成「新外上表皮」,以保护新表皮不受蜕皮液(含有20-羟基蜕皮激素的液体)影响。蜕皮液可进入新、旧表皮之间,逐渐向上溶解旧表皮;旧表皮溶解出来的几丁质,可成为合成新表皮的材料。

当新表皮形成时,蜕皮激素浓度逐渐下降,昆虫体内又会分泌多种激素,促使腹部收缩、心跳与虫体循环加快,也会使表皮有弹性而增加延展性。此时,青春激素浓度也逐渐上升,幼虫便开始活动,由于其背部中线的表皮较薄,旧表皮会从中间破裂,幼虫便得以离开。

幼虫会趁新表皮尚未硬化时,吸入空气或液体,让身体增大,而新表皮内的蛋白质分子侧链会与化合物连结在一起,这便是独角仙翅鞘颜色变深又变硬的真正原因。

【本文转载自科学人2008年第71期1月号】

Q.为什么石油总是出现在沙漠与北极极区?

美国哥伦比亚大学拉蒙特-杜赫第地球观测站的安德森( Roger N. Anderson )回答: 

翻译/邱淑慧

 

 

 

 

 

 
 
 
大多数的油田与天然气田,会因为板块运动(地球表面大型板块的长时间移动)而决定它们最后的位置。河流三角洲与大陆边缘的浅海区也是石油储存的地方。

石油与天然气的形成,大多数是因为死亡的微生物,快速埋藏在缺氧的环境里,在这样的环境下,极度缺乏氧气,因此微生物不易遭到分解。缺氧的环境使它们的碳氢键得以维持,碳氢键是产生化石燃料的必要组成。板块运动与陆地张裂(变形)所形成的新洋底盆地,正好提供了适当的条件,可以将有机物快速埋入缺氧的水中。河流带来富含有机物质的沉积物,填满了这些盆地。而这些盆地内的水循环是封闭的,因此含氧量会比开放的海洋少得多。

板块运动也提供了「高压锅效应」,使有机物质缓慢成熟,形成石油与天然气。这个过程通常需要数百万年,因此沉积的石油与天然气可以藉由板块移动,在全球移栖。这些碳氢化合物比水轻得多,所以最终会向地表移动。由于陆块的抬升、碰撞与其他地质营力的作用,会促使成熟的油气由沉积盆地深处释出,并且在这些有机液体逸散出地表之前,将它们局限并储存起来。这些储存的位置,就是我们所谓的油田与油气田。

产生缺氧深埋位置与状态的板块运动,同样造成沉积盆地后来移动的地质途径。大陆漂移、隐没(一个板块冲入另一个板块的下方)以及与另一个板块的碰撞,促使油田从沼泽、河川三角洲与气候温和的地区(大多数有机物质沉积处),迁移到极区与沙漠——就是它们现在碰巧出现的地方。

【本文转载自科学人2006年5月号】 


Q.电鳗如何发电?为什么不会电到自己?

乌拉圭蒙得维的亚市克勒门特伊斯特柏生物学研究所的整合暨计算神经科学部主任兼资深科学家卡布提(Angel Caputi)回答: 

翻译/陈仪蓁

 

 

 

 

 

 
 
 
电鳗之所以能产生大量电流,靠的是高度特化的神经系统,它能使特化电力器官中的圆盘状发电细胞同步活化。这个神经系统利用一个指令核心,命令电力器官开火;复杂的神经序列会在瞬间活化上千个细胞。

每一个发电细胞外所携带的负电荷,与细胞内相差了将近100微伏特。当命令讯号到达的时候,神经末稍会释放出微量的乙酰胆碱(一种神经传递物)。这个释放动作会使发电细胞的细胞膜上,开启一个电阻较低的临时途径,连接了细胞内与细胞外。如此一来,每个细胞就像电池一样,活化的一边带着负电荷,而另一边则带着正电荷。

由于细胞在电力器官中的排列方向都相同,就好比手电筒中成串的电池,因此已活化细胞所产生的电流,会「电击」邻近任何一个尚未活化的细胞,并在短短大约两毫秒内形成串联。如果电鳗是栖息在空气中的话,产生的电流将高达一安培,而且自身也将变成一个电压500伏特的电池;然而水提供了其他出口,因此降低了电流强度。

至于为什么电鳗可以电击其他动物,而不会电到自己,一种说法是,电击的强度取决于电流通过生物体任何特定区域的流量和时间。为了方便比较,我们可以将电鳗的身体比做成年男性的手臂,两者粗细相当。要使这样一条手臂的肌肉产生痉挛,以200毫安的电流来说,必须持续50毫秒。但电鳗发出的电流比这个数字要少得多,而且只会持续2毫秒。另外,电鳗所产生的电流,有很大一部份会透过表皮消失在水中;而进入小型猎物体内的电流在比例上则强得多。举例来说,长度是电鳗1/10的猎物,体积将只有电鳗的1/1000,因此遭到电击的是电鳗身旁的小动物,而不是电鳗自己。

【本文转载自科学人2006年4月号】 


Q.科学家怎么知道地球内部的组成?

美国哥伦比亚大学拉蒙特–杜赫第地球观测所地震、地质及地壳构造物理学组副主任勒纳–拉姆回答如下: 
 

 

 

 由于我们无法直接由地球深处取得样本来做分析,所以必须由其他方式及线索来了解地球内部的组成。其中一个方法是对火成岩(火山作用产生)及变质岩(火成岩或沉积岩于地底经高温高压作用后产生)做岩性分析。除此之外,科学家亦使用许多间接的方法来了解地球内部构造及组成,例如藉由广布地表的地震仪,由地震时所记录的震波数据,研究震波速度在三维方向上的变化情形。

已故的哈佛著名地质学家柏奇与其同事、学生研究出一种方法,成功地将这些观测数据结合在一起。柏奇指出了地球内部的岩石在高温高压下的变化情形。由于震波的传递速度取决于其所通过介质的软硬度,所以由震波速度分布图可以计算出地球内部的温度及组成。目前大部份的研究都是以柏奇的理论为基础,甚至延伸应用至研究地核的极端温压状态。例如,我们对于带动板块的各种尺度对流模式能有所了解,大多就是利用柏奇型替代方式(Birch-type proxies)研究地底温度及组成所得到的结果。

那么我们要如何增进对其他行星的了解呢?在探测火星及月球的太空任务中,我们发射了无人或有人驾驶的宇宙飞船,在登陆后会于表面广设地震仪,以取得重要资料(目前精神号与机会号正持续传送火星上的化学分析数据与照片回地球)。几乎所有现正处于设计时间的登陆行星计划,都将地震仪器的设置考虑进去,其中有些甚至计划将岩石采样后送回地球。我们期望最好的地球科学研究已经来临。(傅玉琳 译)

【本文出自科学人2004年12月号】
 


Q:什么叫做"台风草"?为什么会叫台风草?


台风草是野外常见的草本植物,属于中、低海拔,高约50~100公分,喜欢生长在林下有遮荫的地方,叶上下都具有细毛,叶鞘表面有长达一公分的刺毛,长约40公分,宽6.5公分,且叶面通常都有几个皱褶,据说其皱褶数,表示今年将有几个台风会侵台,因此就会被叫成台风草。台风草
Setaria palmifolia (Koen.) Stapf (M)
俗称:大风草、风台草、风动草、棕叶、狗尾草、龙船草......
科名:禾本科


1994/07/17 陈育贤 摄影

 

1994/07/17 陈育贤 摄影


Q.什么是土壤发育层?

A.岩石风化所形成之岩层,为风化作用的最终产物,由上而下之层序为表土、心土、风化岩及母岩。

Q.什么是小门屿层?

A.小门屿地层含有铁质石英沙或沙、泥层及壳灰岩两层的露头,其中以小门屿最为明显,故将此种地层称为小门屿层。

Q.什么是文石?

A.澎湖盛产的著名矿物,由碳酸钙或碳酸盐铁组成的矿物,部分含有硅质的蛋白石,以及铁质的褐铁矿等,呈带状或葡萄球状填充在玄武岩气孔内,可称为半宝石,其硬度约在3.5~4.5。

Q.什么是方山地形?

A.玄武岩熔岩流冷却成顶面平坦的熔岩台地。

Q.什么是火山角砾岩(集块岩)?

A.粒度在4mm以上的火山碎屑物胶结而成。岩块带有棱角的火山砾称为火山角砾岩;砾块在64mm以上者可称为集块岩。

Q.什么是火成岩?

A.由熔融状态的岩浆冷却固结而形成,可分成细粒结晶的火山岩和粗粒结晶的深成岩;火山岩可分流纹岩、安山岩、玄武岩,深成岩亦可分花冈岩、闪长岩、辉长岩。

Q.澎湖的玄武岩有哪几种分类?

A.澎湖玄武岩熔岩流是属于基性的火山岩,即岩浆所含的SiO2含量在2%~45%;若含量近于52%为硅质玄武岩,近于45%为碱性玄武岩。

Q.什么是石沪?

A.澎湖先民利用在潮间带的石块砌成捕鱼的陷阱。

Q.什么是多孔状玄武岩?

A.多孔状玄武岩顾名思义便知此类玄武岩多气孔,这些气孔是岩浆在压力减小时,气泡逸散所留下的孔洞,而次生矿物或澎湖文石便发育其中。

Q.什么是泥炭?

A.古代湿地的植物被熔岩覆盖后,炭化成含有泥质之炭化木等。

Q.什么是微辉长斑岩?

A.为侵入岩的一种,旧称粗粒玄武岩,岩石呈暗灰色或灰黑色,致密坚硬,主要矿物成分含斜长石、辉石的斑晶,矿物大致和玄武岩相同,因结晶成微晶状,故称之。

Q.什么是猫公石?

A.又称为蜂窝岩。玄武岩表面受到差异风化,加上岩性配合,又有流水、风浪或生物的侵蚀,而产生外形有无数蜂巢状孔洞的岩石。

Q.什么是渔翁岛层?

A.澎湖群岛的玄武岩,系熔岩多次从地底裂隙涌出地表冷却而成,在地表上可见到2至4层的熔岩,其地质年代属第三纪中新世的中期至晚期,此地层在渔翁岛最清晰,称为「渔翁岛层」,由于此地层遍布全澎各岛,故以「渔翁岛群层」称之,或简称『澎湖层』。

Q.什么是陆连岛?

A.受波浪侵蚀而分离的陆块,或原先分离的岛屿,被后来沉积物堆积合并成一相连的岛。

Q.什么是壳灰岩(层)?


A.沈积岩的一种,其完全由生物的介壳、遗骸堆积而成,其中混杂石英粒或黏土;而在生物碎屑中以有孔虫最为常见,其胶结物均为细晶的方解石。


Q.什么是裂理?

A.岩石受力破裂面的一种,其裂面呈不平整的平面,延长不远,或裂面相交,或成脉络状。

Q.什么是滩岩?

A.一种由碳酸钙胶结之生物堆积物,或由非生物碎屑之海滨沉积物胶结而成的岩石。

Q:为什么会有壶穴?


 A: 壶穴的形成原因是多元的,是很多因素交义影响,互相作用,例如河水流量、 流速、流型、岩层硬度、河流坡降、岩层走向、岩层硬度、河水荷载物、节理、回春作用……等等。

Q:为什么同一块岩石,有的地方有壶穴,有的没有?

A:壶穴的形成必须取决于四周的环境是否提供适当的条件

Q:老师说壶穴是由岩层和水流交互作用而形成的,那为什么没有水


 A :有时候是因为水位改变使得干涸河床露出形成陆地,所以小朋友要细心观察四周环境变化,再下判断。

Q:除了平溪以外,还有哪里有壶穴?


A: 其实世界上很多地方都有壶穴喔!只要有适当的环境和因素是可以发现的,但是有的还没被发现,有的则因不受重视而遭受破坏消失。

Q:最大的壶穴有多大?最小的呢?


A:壶穴大小必须参考观察的地方,而其实许多地方是还没被发现的,所以最大和最小的壶穴没有一定的定论,要靠自己找一找、比一比。

Q:一个的叫壶穴,那两个的呢?两个连在一起的又叫什么?爱心形

A: 我们目前先依梁老师的分类规划为壶穴的型类:有单一型、连结型、复合型。

Q:壶穴如果一直侵蚀下去,那块大石头会变怎样

A: 要经过很多年以后,大石头就被侵蚀切碎为小石块掉落到河里。

Q:壶穴对生态来说有什么功用?


A: 对研究地质地形而言,壶穴是特殊的环境,可以提供多方面的研究和调查,而壶穴特殊的环境也提供许多生物活动空间。

Q:为什么壶穴里都有很多小石头?


A: 壶穴是水和石块的冲刷有的小石头在形成壶穴后就在洞里不断转动,所以有的壶穴里堆积许多流不出去的小石块。

Q:为什么壶穴有这么多种奇奇怪怪的形状?


A :因为水流侵蚀、作用力的改变,再加上时间气候变化等等所以许多原先各自分开的壶穴会相连一起,而形成千奇百怪的样式。

Q:为什么壶穴里的水流都是漩涡形的比较多?


 A:因为水流的方向受到阻力回流和地球引力作用交会的结果。

Q.在溪流中探索生态应面向哪里?同时需注意什么?


A.面向上游,注意安全以及随时留意溪水变化,一旦发现溪水变浊或是水位上涨就应马上上岸离开水域,到安全的地方。

 

Q.台湾的溪流有什么特性?


A.山高溪短、水流湍急。


Q.外来种鱼类(例如吴郭鱼)对原生的溪流生态有哪些影响?


A.至少会造成栖地侵占以及食物掠夺。


Q.我们应该怎样保护溪流生态?

A.爱护溪流生物、不任意滥捕、维持栖地的稳定性、不污染水源、……等。

Q.台湾的溪流鱼类可概括区分为哪三大类?

A.初级性淡水鱼、广盐性淡水鱼以及洄游性鱼类。

Q.溪流生态探索有哪些观察方法能供探索者有效运用?

A.窥箱观察、代用窥箱观察、潜水观察、肉眼直接观察、在岸上使用望远镜观察、采集观察、……等。

Q.台湾常见的溪流鱼类有哪些种类?(请列举探索时见到的十种)

A.粗首鱲、台湾马口鱼、台湾铲颌鱼、台湾石 鱼宾 、台湾白鱼、鲫鱼、鲤鱼、明潭吻鰕虎、短吻红斑鰕虎、条纹花鳅

Q.台湾铲颌鱼嘴巴为「口下位」,在生态上有什么特殊意义?

A.为了方便刮食石头上的藻类。

Q.台湾石 鱼宾 在形态上有什么重要特征?

A.身上有七条左右的黑色横纹,嘴角有两对短须。

Q.台湾马口鱼在形态上有什么重要特征?


A.身上有一条蓝黑色纵带。


Q.明潭吻鰕虎产卵的地点在哪儿?

A.在扁平的石头下方水域。

Q.台湾西部溪流的河口区最常见的鱼类有哪些?

A.弹涂鱼、大弹涂鱼和数种鲻科鱼类。

Q.洄游性鱼类有哪几种洄游策略?

A.降河洄游、升河洄游以及双侧洄游。

Q.试列举台湾溪流中常见的洄游性鱼类。

A.鲈鳗、白鳗(日本鳗)、日本秃头鲨、双带秃头鲨、……。

Q.终龄的晏蜓科水虿大约在什么时间羽化?

A.深夜,大约晚上十点钟到凌晨两点左右。

Q:如何区别胡蜂与蜜蜂?

 

A:胡蜂的体型较大、颜色较鲜艳,停栖时翅膀是合起来的,脚细长呈圆筒状、且具小刺(便于捕捉昆虫,防止逃脱),另外尾部螫针的表面平滑,可以连续螫人。

而蜜蜂的体型较小、颜色较素,停栖时翅膀是平铺的,后脚呈扁平状、具有刚毛(可携带花粉),尾部螫针的表面较粗糙,倒钩明显,在螫人时螫针即脱离蜂体留在人身上,随后蜜蜂就死亡。


Q:胡蜂与蜜蜂的蜂窝是用什么东西做的?

A:  胡蜂的蜂窝利用树皮的纤维加上唾液,嚼成纸浆状来筑巢,整个蜂槽就像是作工精细的圆桶状纸箱。而蜜蜂的蜂窝则是由工蜂分泌的蜡,经过咀嚼后筑成的,无明显的纤维,所以颜色约略透着蜜黄色,有着淡淡的蜂胶味。

Q:为什么无头苍蝇还会乱乱飞?

A:  「无头苍蝇」是用来比喻人没有目标、方向,而盲目乱闯的意思。

而会有断头后没有马上停止不动,甚至还有振翅乱飞原地打转的现象,是因昆虫的血液从背管开始流经体腔、足、翅等构造后,再回到背管,称为开放式循环,与人类的血液都在封闭的血管内流动不同。而苍蝇的主控神经不在于脑部,所以大多数的昆虫切掉头都还能跑,因为她们不像哺乳动物以脑子为所有神经的主宰,所以切了头还是能动。不过没头的苍蝇应该只是因为细胞没有完全死亡,而颤动,无法像正常状态存活,时间也无法维持多久。


Q:下雪的时候比较冷,还是雪溶化的时候比较冷?

A:每当寒流来临,大家总是期待着高山会不会降雪?!下雪的条件除了低温外,还需要足够的水气,所以在下雪时,天气一定是十分的寒冷。当积雪开始有溶化的现象,因为固体要溶化成液体时,必须从空气中吸收热量,这时候,气温就会降得更低。所以,雪溶化的时候比下雪时更冷!

Q:下雨天为什么会常出现闪电?闪电是怎么形成的?

A:  我们都知道,当天空中出现一大片的乌云,就表示快下雨了!乌云里有正、负电荷,正电荷在云的上端,而负电荷则在下方吸引着地面上的正电荷。原本云和地之间的空气成了绝缘体,让两极电荷均衡的电流通过。但当两极电荷的电压大到可冲破绝缘的空气时,彼此会相互吸引而达到中和,放出火花,并且会产生强烈的光,这就是我们说的闪电。

Q:蜘蛛与昆虫长得那么像,为什么它不是昆虫?难道是因为他们会吃昆虫吗?

蜘蛛不是因为吃昆虫才被屏除于昆虫之外,事实上也有很多昆虫会吃昆虫啊!蜘蛛与昆虫都属于节肢动物,都具有外骨骼与分节的足,但其实他们有很多的不同,分别属于蛛形纲与昆虫纲。首先,蜘蛛的身体只分为头胸部与腹部两大部份,而昆虫则分为头、胸、腹三部份。昆虫的头部有一对触角、一对复眼与三个单眼,蜘蛛则没有触角且具有八个单眼,许多人以为蜘蛛有触角,其实是不一样的结构,叫做触肢。另外昆虫有三对足,在胸部三个体节每一节一对,而且许多昆虫胸部还有两对翅,蜘蛛则头胸部愈合不分节,其上长出四对足,没有翅。所有的蜘蛛都是捕食性,吃的食物不只是昆虫,其他小型的节肢动物、甚至小鱼或小鸟也可能被捕食。昆虫的食性则变化很大,植食、肉食与腐食等都有。

Q:上回爸爸带我们全家去谷关泡汤,我发觉那里好多的路灯下有很多昆虫,听说是因为昆虫会趋光,那为什么不是每盏点亮的灯都有虫?

 

是的,许多昆虫具有趋旋光性,因此灯光底下常会看到昆虫飞舞,晚上天黑后家里开灯时,也会有昆虫飞来被阻隔在窗子的玻璃或纱窗上。昆虫对光线的敏感度不同,会吸引他们的光波长也往往有所不同,这就是为什么有些灯光有虫有些没虫,或许你可以看出这些灯光的颜色是不一样的。由于人们在自然环境下矗立原本没有的光源,这些被光吸引的昆虫往往惨死,影响生态平衡,因此较注重生态环保的旅游区会设法将路灯光线改为不会吸引虫的波长,让游客可以有照明却又不干扰昆虫生活。另一方面,有些果园或农地的害虫,则可以利用昆虫的趋旋光性来诱杀。


Q:为什么在草堆上常常可以看到一沱沱恶心的口水,我朋友还说里面有虫,它为什么要跑到里面去?

 

草堆上常见的口水不是有人缺德到处吐口水,而是吹泡虫的杰作。吹泡虫又名沫蝉,是蝉的亲戚,但体型较小,从二、三公厘到一公分多。他们取食植物的汁液,会由腹末将排泄出的液体混合黏液线的分泌物,混合形成泡泡,把自己团团围住,作为保护,一方面防止水分散失,一方面也可以避免天敌攻击。


Q:蝴蝶身上为什么有好多粉?又为什么碰到又会掉下来呢?

 

蝴蝶身上的粉是一片片小小的鳞片,鳞片是由毛变化而来的。蝴蝶与蛾翅上均具有麟片,都是属于鳞翅目的昆虫,其翅上的花纹与色泽即是由鳞片排列而成,不同类别排列方式与密度会有所不同。其实不只在翅上,身上也有一些鳞片,甚至有些昆虫身上也有鳞片。鳞片可能具有保温的功能,有些还与腺体结合,形成发香鳞。而蝴蝶身上鳞粉容易掉下,在被攻击时较容易逃走,达到保护效果。


Q:有一次到乡下,看到一堆堆的牛粪,上面有好多苍蝇,我还看到黑色的甲虫,我的朋友告诉我说那是粪金龟,是专门吃粪的。虽然我知道大人说喝尿有益健康,我还是很难想象有生物一辈子靠吃粪长大,好奇怪,为什么?

想想看,如果家里马桶坏了,粪便都没处里,堆积起来会是什么景象?地球上所有动物排泄的粪便如果都原地樍留又会如何?这种现象在澳洲曾经发生。澳洲的畜牧业是后来发展的,牛只都是后来引进的,当地并没有吃牛粪的昆虫。当地的原有的粪金龟只吃粒状的袋鼠粪,不会利用一坨坨牛粪,而每日牛群所排泄的粪便相当多,造成很大的困扰,因为大量的蝇类被吸引;牧草又被太多的粪便压到长不出来;若是下雨冲刷,粪便溶解流入土中又造成太浓的肥份,牧草长不好;若是太干燥时,粪便形成的灰尘则满天飞舞…种种问题形成危机。最后靠引进牛的原产地之粪金龟,他们可以利用牛粪,把他们弄成球状埋入土里,逐渐解决了这项问题。由此可见,自然界的每一种生物都有它存在的意义,粪金龟即拥有「自然清道夫」的称呼,是生态系中不可或缺的一员,我们必须学习不以人类有限的眼光轻忽任何一种生物存在的价值。

Q:我常常在叶子上看到线状的图样,有时候比较直,有时候弯弯曲曲,是什么造成的?

 

这些图案是昆虫造成的。有些小型的昆虫幼虫会潜食在叶片内,就在叶子的上下表皮间钻食,你所看到的线条就是他们边吃边走,掏空叶肉后所形成的图案。食痕常随虫子的大小以及虫子的种类而异,虫小的时候线条较细,长大些线条就会粗些,有时也形成块状的大区域。仔细观察,你还可以看到隧道状线条中有深色的细线,这些是取食其间的昆虫之排泄物,追踪线条末端,说不定还能看到正在取食的昆虫或是其羽化孔。常见的种类有潜叶蝇及潜叶蛾,其他如一些甲虫与蜂也会有此习性。


Q:为什么每次在家中发现死蟑螂的时候总是翻过身来,肚子朝上?

 

昆虫在死后,脚会往内缩,因此很难平衡站立,加上死前多少都会有所挣扎,使得身体很难像平常一样趴着,因此经常形成背部着地的死亡状态。尤其蟑螂的背部扁平,翻过身以后背部着地是一种蛮平衡的状态,要再翻过身来,势必需要较大的能量,如果身体已经很衰弱,就可能无法再正常翻身。因此,有时我们也会看到在濒死阶段的蟑螂就已“六脚朝天”了。


Q:我们学校里面的榕树常常有叶片纵折成一半,为什么?

 

如果打开这些叶片,就会发现里面有许多小小细长的虫子,叫做蓟马。榕树的嫩叶变形折半就是受到这些蓟马取食后受害导致叶片变形,这也是较简单形式的一种虫瘿。


Q:我常在玫瑰的叶片上看到圆型的缺孔,请问是怎么一回事?

那是切叶蜂的杰作,他们长得像蜜蜂,但体形稍大,是独居的,不像蜜蜂具有社会性。切叶蜂通常会在一些孔洞或凹痕中筑巢育幼,所用的巢洞包括甲虫蛀食木头后的隧道、有洞的竹管茎内空间、树皮裂缝、甚至是水管。在交配及找到适当的巢穴后,他们会进一步寻找适合的叶片,所需要的叶片必须至少有一面是光滑的,而质地需要够坚韧却又不太硬。找到叶子后,他们用口器顺势将叶子切出圆形的切痕,再带到找好的巢洞里,,以许多片叶子铺排成囊状,于其中放置花粉与花蜜,再产卵在此饲育巢中提供宝宝们发育的营养。下次你仔细观察,或许可以发现正在切叶子的蜂,也许还能追踪到他们是在哪里筑育婴囊呢!尤其他们切下叶子后会先停留到附近调整所携带的叶片之重心,才继续飞回巢去,这样你应该更有机会追随他们的路径,不会一下子就飞跑了,而且他们通常不断回到原处在切其他叶片,因此当你第一次追丢了观察的切叶蜂,还可以耐心的等候他们回来。

Q:我常在野外看到一些植物叶片上长出像小果实般的结构,听说里面长有虫子,请问那是什么?为什么虫子会长在里面?

你看到的应该是虫瘿,它是昆虫刺激植物,让植物长出一个原本没有的结构。昆虫宝宝就在里面长大,有吃有住,直到成熟才离开虫瘿,去寻找配偶,传宗接代。许多植物都会长有虫瘿,有的在叶片上,有的在枝条上,有些在芽、花、果、甚至是跟部。通常一种昆虫只在一种植物上造瘿,而且是在特定的部位造一定形状的瘿。

Q:东北角海岸的范围包括哪里?

东北角海岸大约从基隆至头城,包括了台北县和宜兰县。东临太平洋,山地紧邻着海岸,曲折蜿蜒的海岸变化多端,兼具高山与海洋之美。东北角海岸有许多湾岬地形,海湾两侧形成突出的海岬,相邻两个突出的海岬,中间就夹着海湾。海湾受到两侧山岭的屏障,比较不易受到东北季风吹袭,往往形成人口聚集的小渔港。

Q:东北角海岸地形景观有什么特色?

东北角海岸位于西部麓山带与雪山山脉之间,此区域地层主要为三千多万年至五百多万年前的沉积岩,部分地区可发现一百万年前形成的火成岩地层。沉积岩地层中保有极丰富的沉积构造和化石层,以及受到板块运动影响所形成的地质构造(如断层、节理、褶皱等)。

Q:草岭古道在哪里?有什么特色?

“草岭古道全长8.5公里,是先民在台湾东北角开辟淡水厅到噶玛兰厅之间道路(淡兰古道)的一段,也是这条道路至今仅存的一段古代道路遗迹。它的位置在台北县贡寮乡远望坑,至宜兰头城镇大里之间的山区,途经二县分界的山岭-草岭,因此称之为草岭古道。俊伟稳重的「雄镇蛮烟摩碣」与气势凌人的「虎字碑」,更增添古道的历史传奇,记录着二三百年来开兰历史。行至草岭顶凉亭,可眺望太平洋,龟山岛依旧矗立海上,守望兰阳平原上的子民。哑口上芒草随风翻滚,每逢秋冬季芒花绽开,整个山谷有如白浪般波涛汹涌,甚为奇观。步道两侧,山菊与野花盛开,争妍斗艳,吸引无数游客伫足欣赏。“

Q:鼻头角有哪些地形景观?

沿着鼻头角地质公园的海岸步道,可以观察到丰富的地质景观,包括:湾岬地形、海蚀平台、海蚀沟、蕈状岩、节理、化石等。

Q:福隆的沙嘴是怎么形成的?

东北角福隆海水浴场的美丽海滩,就是一条长长的沙嘴,沿着沙滩走向末端,沙滩外侧是波涛汹涌的大海;沙滩的内侧,河流不但转了一个大弯,而且水流还非常平缓。浅海的漂沙受到波浪作用和沿岸流的搬运,逐渐形成一条条与海岸线大致平行的沙洲。如果河口沙洲一端与陆地相连,另一端则伸入海里,这种地形称为沙嘴。观察沙嘴由陆地向海里延伸的方向,大约就能看出沿岸流的流向。如果沙嘴挡住河流的出海口,河流只得迂回出海,形成弯曲的「潮曲流」地形。

Q:牵罟是怎样的活动?

牵罟像是在拔河,开始牵罟时!渔民会吹起法螺招唤村民来帮忙。渔民将载着渔网的船筏缓缓驶离沙滩,同时将网绳的一端留下,交由岸上的伙伴牵着。然后,小船在附近的海上绕行一圈,一面将渔网慢慢投入海中,布下天罗地网,一面再把船开回岸边,把绳子的这端交给另一群人们,海滩上的人马分持着网绳的两端,使劲地把鱼网拉上来,所有参与牵罟活动的伙伴都能分享一份渔获,带着满足的微笑踏上归程,这就是最富人情味的传统捕鱼技术─牵罟。

Q:鼻头角和龙洞岬的地层有什么不同呢?

 龙洞岬地层的年代大约为三、四千万年,以轻度变质的砂岩为主,而鼻头角地层的年代却仅有五百多万年,主要地层为沙、页岩互层的沉积岩。相隔数千万年的地层竟能串联在相邻的海岸,系因为其间有一条龙洞断层通过,龙洞岬的古老地层沿着断层向上移动,故造成此一特殊的地质景观。另由于两座岬角之间为断层及岩性较为松软的页岩层,致使地层受侵蚀而向内凹陷成海湾~龙洞湾。

Q:龟山岛和基隆屿的地形景观有什么特色?

位于宜兰县头城外海的龟山岛,和位于基隆港外海的基隆屿都是火山岛!岛上的地层都是火山岩,龟山岛目前仍是活火山,科学家研究发现,七千年来,龟山岛至少喷发过四次。龟首的峭壁底下至今仍喷出带有浓浓硫磺气味的温泉,连海水都变成乳白色。

Q:金瓜石为什么会产金呢?

金瓜石附近在距今一百万年前曾有火山活动,地底下岩浆,沿着裂隙或断层,侵入上方的岩层中。炽热的岩浆中含有水分,而且它也会把地下水加热,如此一来,地层中许多金属矿物(包括黄金)就很容易溶解在热水中,当这些含有丰富金属矿物的热水溶液沿着地层中的裂缝上升,因为温度降低,压力也变小了,金属矿物也就逐渐沉淀在岩石的缝隙中,等到沉淀累积够多了,具有开采价值,就成了金矿啰!所以在开采金矿的同时,还可能发现其他金属矿物,如铜矿、铁矿等…。

Q.相隔几百公里远的湖泊中怎么会有同一种鱼类?

A.

美国蒙大拿大学平头湖生物研究站的助理教授麦克菲(Megan McPhee)解答如下:

相隔甚远的湖泊中之所以会出现同一种鱼类,有以下两种主要的解释。第一种解释,被专门研究生物分布的生物地理学家称为「地理割裂」。这个论点认为,生物起初分布在一个较广泛而连续的范围内,之后因为长期的地理、生物及气候因子阻隔,使得散布的大部份族群灭绝,只留下现在各自隔离的族群。举例来说,在上新世晚期到更新世之间(约200~50万年前),北美洲西边大陆的气候潮湿,许多低漥地区皆形成大型湖泊。当该地的气候逐渐干燥,这些大型湖泊就慢慢变成数个各自独立的小湖泊,存活于其中的鱼类也跟着被隔离了。

第二种解释则是「散布」:生物个体由出生地移动至其他地区,有时这些生物会去到从未有同种个体存在的新天地。绝大部份的鱼类都是双性繁殖,至少要有一雄一雌同时来到新的湖泊,才能继续繁衍后代。这种机率相当小,但长时间下来,可能仍有机会在新湖泊形成牠们的族群。

时间再久一点来看,鱼类的散布常来自于水源袭夺,也就是某一支流侵蚀掉两条河流间的分水岭,使其合而为一。虽然这种现象主要是影响河栖鱼类的活动,但对湖栖鱼类来说,若牠们的生活史中有部份阶段是在河流中度过,也能因此迁移。

最后,人类更是让鱼类顺利移动到遥远地方的帮凶。很多时候,因为人们想要在原生地以外的地区捕鱼,而刻意让散布现象发生。在19世纪后期,美国鱼类委员会将可食用的鲤鱼引进美国西部水域,现在牠们遍布当地的湖泊及水库。不管是有意还是无心,当人们在天然环境中把水族箱内的鱼类倒出或清空装饵的桶子时,便造成了生物的迁移。已有研究指出,外来种(包括鲤鱼)常会捕食本土种或与本土种竞争,所以现在并不允许这样的行为出现。(张亦葳 译)

蓝牙技术如何运作?

蓝牙技术联盟执行长佛里(Michael Foley)回答:

蓝牙技术是一种短距离无线通信科技,可取代原本用来连接各种电子装置的传输线。其工作方式是采用所谓的「询问」与「询问扫描」两种机制。处于「询问扫描」状态的装置,会监听已知的无线电频道,以便找出正在「询问」的其他设备。当扫描装置侦测到一个询问讯号时,便会送出一个响应讯号,其中包含了建立链接的必要信息。

接着,数个装置便可构成一个所谓的「蓝牙微网」,其中包括一个主要装置与最多七个现用从属装置,以及其他尚未联机到网络内的从属装置。每个设备都可以同时联机到一个以上的蓝牙微网,扮演主要装置或从属装置的角色。在蓝牙微网内,所有装置都与一个共同的系统同步,采用一致的跳频模式,并共享同一个无线电频道。跳频的模式由主要装置的算法所决定,可以减少讯号传输时的干扰与衰减。基本的跳频模式会在79个可用频率内循环,但是系统也可以自动避开那些被干扰装置用掉的频段,以改善蓝牙系统与其他定频系统之间的兼容性,譬如说位于蓝牙微网附近的Wi-Fi无线网络。

无线的连结会被分割为不同的时间单位,也就是「槽」,数据便在这些槽间,以封包的形式进行传输,系统并在传送与接收封包时进行跳频。当然啦,当你透过免持听筒接听移动电话,或是使用无线耳机聆听音乐时,上述种种复杂的程序,都在不知不觉间替你完成啰!(周坤毅 译)

【欲阅读完整的丰富内容,请参阅科学人2008年第73期3月号】

Q.刚破蛹的独角仙翅膀为何是软软的白色?又为何会变硬且变色?

A.

台湾大学昆虫系教授杨平世的解答如下:
饲养过独角仙或是其他甲虫的朋友们,一定都有过这种观察经验。这其实是昆虫蜕皮最后阶段表皮蛋白质鞣化(sclerotization)的过程。

昆虫的蜕皮牵涉到一连串体内激素的调节及生化反应。当幼虫要蜕皮时,体内的青春激素(juvenile hormone)浓度逐渐降低,而蜕皮激素(ecdysone)浓度逐渐上升,这时候幼虫的摄食量变少、活动量降低。而蜕皮激素会在脂肪体及真皮细胞中转变成真正能让幼虫蜕皮的物质:20-羟基蜕皮激素(20-hydroxyecdysone)。此时,幼虫的旧表皮下会先形成「新外上表皮」,以保护新表皮不受蜕皮液(含有20-羟基蜕皮激素的液体)影响。蜕皮液可进入新、旧表皮之间,逐渐向上溶解旧表皮;旧表皮溶解出来的几丁质,可成为合成新表皮的材料。

当新表皮形成时,蜕皮激素浓度逐渐下降,昆虫体内又会分泌多种激素,促使腹部收缩、心跳与虫体循环加快,也会使表皮有弹性而增加延展性。此时,青春激素浓度也逐渐上升,幼虫便开始活动,由于其背部中线的表皮较薄,旧表皮会从中间破裂,幼虫便得以离开。

幼虫会趁新表皮尚未硬化时,吸入空气或液体,让身体增大,而新表皮内的蛋白质分子侧链会与化合物连结在一起,这便是独角仙翅鞘颜色变深又变硬的真正原因。

【本文转载自科学人2008年第71期1月号】

Q.我们要如何保护老树?

1.老树下方根部生长区域,土壤应避免过度践踏造成硬实,适度翻松可促进水、养份、空气吸收。
2.老树有病虫害发生时,要适时防治喷药。
3.老树下方根部生长范围内,应避免铺设水泥与柏油铺面。
4.非必要应避免整枝修剪或采用不正确之修剪方法。
5.依老树生长状况,适时补充所需养份。


Q.当我们拜访老树时,我们可以去观察的有哪些呢?

1、老树的树干大小及型状各有什么不同之处在哪?
2、老树附近有没有庙?
3、各种老树叶子有什么不同的形状?
4、老树上面是不是有其它附生植物?
5、老树上面常见之动物有哪些?
6、会形成老树的树种,主要是哪些树种?


Q.树木的年龄要多老?树围多大?才有资格列入老树保护呢?


自然界的大老~「老树」,是我们自然界无形的资产。有人因为它年龄苍老、干围大而称它为神木、巨木或是老树,但是,不管它的名字是什么,在我们的心目中,每一棵老树就好像是一座小小的森林,在这座森林中我们可以发现到有许多小客人的踪迹,像是乌头翁、独角仙、赤腹松鼠、松叶蕨、风藤、白石斛…等等,都是常见的伴生动物、依附植物。

老树的珍贵在于它忠实记录了台湾自然环境的变迁,陪我们走过历史也历经了沧桑,它是大自然的宝。除了珍贵外,从环境的公益角度来看,老树具有许多功能,像是净化空气、调节气候、美化市容、庇荫行人、提供鸟兽栖息、散发芬多精和阴离子…等,对我们人类而言是不可多得的好友。


 民国79年,台湾开始执行老树保护计划,前省政府农林厅调查全台平地及山坡地村落附近的老树,列出三项标准,只要符合其中一项条件,就能被称为「老树」:

(1)树干直径1.5m以上或胸围4.7m以上;
(2)树龄在一百年以上;
(3)特殊或具域代表性之树种。

Q.老树年龄的如何测量?

从年轮可精确判断老树年龄,但前提是要先切开老树,取得老树的横剖面;更科学的方式是以碳14放射线元素测定,但也会对树木造成伤害。

目前多半采用树围估算法:

(一)从树木距地面1.3公尺处,量出树的胸围;如果树木生长在倾斜之地,应从斜坡上方算起。
(二)如果树木在离地面1.3公尺处即分为数支枝干,则须将每个支干的树围相加。
(三)以每2.5公分代表一年(以公分为单位),将胸围数值除以2.5公分,所得即为老树的粗估树龄。

Q.老树有什么特别的生态系?

    对于一棵树而言,它的生活环境在生态系中是非常重要的一环,因为老树的朋友~「伴生动物以及依附植物」全仰赖着它生存。无数的动植物皆附着老树生活,像鸟类就是很好的例子,乡间常见的鸟类,例如麻雀、绿绣眼、乌头翁、红鸠等鸟类,都是以树为家、休息站。

老树的伴生动物包括有鸟类、动物、爬虫类以及多种的昆虫,其中以昆虫最多。老树对牠们而言,可以做为停栖、营巢、捕食、寄生、授粉等功用,与老树间有密不可分的关系。

依附植物的种类不少,如果将其加以分类,大致上分成树木、草本、藤本蕨类、兰花这五类;而按照附生的方式加以区分,又可以分为着生植物、攀?植物、缠勒植物、寄生植物等四大类。

当老树死亡时,它的遗体即成为腐生性的植物与真菌最佳的食物来源,在分解老树的遗体后,又让老树的能量及物质重新回到生态的循环之中,形成一个老树与动植物间的生态循环。

Q:生态池跟庭园的池塘一样吗?


A:其实生态池与池塘只有一线之隔,端看兴建生态池的目的与观念为何,是为了生态?还是为了景观?设定目标之不同,营造出来的池子也会有不同的功用,所以,首先我们必须清楚兴建生态池的目的。除了考虑景观之外,还要考虑其他多元的用途,像是是否该兼具生态的功能?营造生态多样性的栖息环境?将设定之目标定位了解后,才能营造不同属性的池子,并且在运用自然材与人工材上也会有所差别,另外在植栽的部分,选择本土生物或是景观生物也会随着池子的属性差异而不同。


Q:是否每个地方都适合做生态池?


A:并非所有的地方都适合做生态池。不能为了做生态池而做生态池,营造一座生态池是需要考虑许多因素,像是土质、水源、环境、日照是否充足等等许多因素,若单单只是为了想做生态池而没有将其他规划因素列入考虑,那生态池的后续维护上将会出现许多困扰,所以我们必须知道哪些环境是不适合营造生态池的,像是水源不足的地方、原生陆域生态良好的地方、透水率过高的地方都不适合做生态池。


Q:生态池的水从哪里来?


许多良好的生态池都有充沛的水源,因此水源是判定生态池是否建构成功的重要因素之一。生态池的水源供应主要有三个部分:雨水、地面水以及地下水;而地面水又可分为溪水、灌溉水、自来水、家庭中水。生态池的水源最好具有多种来源,以避免枯水期时因缺水造成植物损失。人工给水的方式虽然较稳定且容易控制,但需增加额外的设备与动力成本,因此建议应尽量多利用天然水源或回收水再利用,以及使用天然重力给水方式操作。


Q:植物是否愈多愈好?该如何选择植物?


A:不是所有水生植物都适合种植在生态池中。生态池并不是植物种类越多越好,而是了解各种水生植物的生长因素,选择适合当地生长环境的植物为主。至于该如何选择植物,则必须要考虑植物的生长因素:阳光、风力、水位、边坡、底泥等,不同的植物属性要种植在不同的边坡,才能让植物适性生长。如下图:

 

 

Q:植物是否愈多愈好?该如何选择植物?


A:不是所有水生植物都适合种植在生态池中。生态池并不是植物种类越多越好,而是了解各种水生植物的生长因素,选择适合当地生长环境的植物为主。至于该如何选择植物,则必须要考虑植物的生长因素:阳光、风力、水位、边坡、底泥等,不同的植物属性要种植在不同的边坡,才能让植物适性生长。如下图:

 


生态池强调的是生物的多样性,所以在植物种类上应尽量丰富多样,然而不同植物间会有竞争消长之现象,为维护物种的多样性,建议在植物栽种时采群落分区方式配置,亦即同一种植物尽量局限在同一范围,以避免其过度竞争而导致弱势物种消失,同时也方便于日后之维护管理工作。对于一些较强势的水生植物,不论是本土种或外来种,若因为景观上或教育上之需要而种植于生态池中,则必须小心加以防范避免过度扩散,较好的方式是独立一块小水域空间,而与其他水生植物所在的水域做适当之隔离。


Q:动物也要引入生态池内吗?


A:动物是自然迁入水池中,不需要特别引入,生态池主要是创造栖地环境,因此是让动物自行迁入为主。水生昆虫及两栖类是最快进入生态池的生物之一,至于像鱼类等无法自然迁入的动物则必须透过人为的方式引入,引入的鱼类则以台湾原生品种为主,尽量避免引入外来种,以免破坏生态池的生态平衡。并且需要选择适合生态池的动物物种,营造完成后的水池空间,若其环境条件 优良,并具有合适的生物廊道路径,自然会吸引许多周遭动物如昆虫、青蛙、乌龟、鸟类等前来觅食或栖息繁殖,而对于无法自
行进入的物种,如鱼类及一些稀有或特殊保育物种,则需要衡量生态池环境是否适合其生存繁衍再行移入,同时也要以当地原生种为优先之考虑。

此外对于一些大型鱼类如青鱼、鳢鱼等之引入,应考虑水域空间是否足够大而能满足其生存之需求,对于数量
也要加以评估控制,并且要等到水生植物生长至一稳定族群或根系较健全时再移入,以避免危害植物生长。外来入侵种动物防治的重要性关系着生态池成功与否的关键,而在现实状况中,仍常会在栽种水生植物时无意间将这些物种带入生态池,或有可能是这些动物自行进入,以及透过人为的放生行为而引入,因此除了加强植物移植前的检疫工作与倡导禁止放生行为外,最重要的是一但发现有这些物种存在的状况,应当立即捡拾、捞补,以避免灾害扩大。


Q:生态池会不会长蚊子?


A:蚊子是自然界的东西,当然会在生态池内生长繁殖,生态池就像个小小联合国,也蕴含食物链的概念在里头,蚊子的幼虫孑孓以水为温床,自然引入的青蛙以及非自然引入的鱼会担负起消灭蚊虫的工作,伴随着青蛙的出现,过不久就可以看见蛇的踪影,这就是环境食物链,大自然会自行平衡生态,除了依靠大自然的平衡系统之外,我们也可以透过一些人为方法让生态池较不易孳生
蚊虫,像是了解蚊子的生态环境为何?营造一个不易滋生蚊子的水池环境,增加水循环的流动性,不要让生态池只是一池死水,在生态池营造完成后,维护的工作是最重要的关键,生态池能否发挥其效用,仍然需要大家的共同努力。


Q:生态池优氧化怎么办?


A:优氧化是大自然的一种正常现象。任何一片水域在形成后,随着岁月的增长,水域中的养分会越来越多,而且水会越变越浅,到最后就变成沼泽或陆地,像这种自然消长过程,就叫做优养化。优氧化的现象会使得水域里的藻类数量迅速增加,藻类的繁殖会增加水的臭味让水变浊且使水中的涵氧量减少。一但水里的氧气用尽,栖息在那儿的鱼族就会窒息死亡。当水中的氮化物和磷酸盐类的浓度增高时,藻类就会大量繁殖。水质优养化的防治工作是水污染中最为复杂与困难的问题,至今尚未有单一种生物、化学或物理处理方式可以解决。

目前争对生态池优氧化可供参考的方法有曝气法:增加水层与大气接触作用,增加溶氧,另外就是定期挖掘底泥沉积物,可以减少潜在性内部污染。或是透过生物性吸收,利用水生植物吸收氮磷元素进行代谢活动以除去水体中氮、磷等营养物质的方法,或利用细菌微生物可进行去硝作用,降低水中硝酸盐浓度。最重要的就是进行环境教育,让小区、学生、师长都能了解到优氧化的成因、严重性,勿将外来种生物随意放养到生态池内造成生态失衡,若能人人有此意识,相信生态池的维护上能更有成果,生态则更为丰富。 


Q:什么是地栖性生物?


A:地栖生物包括了栖息在地表落叶、腐朽枯木、腐植质、土壤中的所有生物,例如你我都熟悉的独角仙幼虫、蝉的若虫等昆虫,以及蚯蚓、蜈蚣、蛞蝓等非昆虫的小动物,甚至于蕈类(真菌)、植物等都是。


Q:探索地栖生物时要注意哪一些事项?


A:因为我们要探索的是土壤环境,由于土中可能会有一些小生物有毒,或者暗藏人为的废弃尖锐物体,可能会伤害到我们,所以要请遵从老师的指导、适当的使用工具帮助你观察探索。其次,探索活动时请务必仔细的观察,并且将观察的结果记录在学习单中。还有很重要的是,请尊重土壤中的生物,牠们是主人而我们是客,我们的观察其实就已经干扰到牠们了,因此请保持一颗细心与尊重生命的心去探索牠们。


Q:调查地栖生物有哪些方法?


A:调查地栖性生物最简单的方法就是用「目视」,直接以肉眼观察记录所发现到的生物,不过一些躲藏在地底或是岩缝落叶腐植层中,或者保护色绝佳的生物就必须透过陷阱或是科学的方法进行更严谨的调查。比较常用的方法有两种,一种是「柏氏漏斗法(Berlese funnel)」,另一种称为「掉落式陷阱杯法(pit-fall)」。