專技高考-植物診療師植物生理及生理障礙診斷與治療學114 年第 10 題單選題
某研究團隊針對一株木本植物於主幹基部進行完整環割(完全去除韌皮部與形成層,環割處無癒合),且環割處以下無任何枝條或葉片形成的積儲(Sink)。若環割後未補救處理,下列何者植物生理障礙,可能在數週內發生,進而造成植株死亡?
A環割上方葉片因水分無法運輸而萎凋死亡
B樹幹中段形成層失去細胞分裂能力,導致年輪停止
C地下根系因碳源耗盡而失去代謝能力,逐漸壞死正確答案
D上部枝葉因缺乏無機養分而產生氮素缺乏與黃化
C正確答案
環割切斷韌皮部,光合產物(醣)無法下送根部,根系碳源耗盡而壞死,植株隨之死亡。
為什麼答案是 C
韌皮部是光合產物(蔗糖)向下運輸的唯一通道。環割後糖分無法抵達根部,環割下方又無 Sink 補給,根系碳源耗盡、呼吸代謝停擺,數週內壞死,進而喪失吸水吸肥能力導致全株死亡。
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完整詳解
Pro · 無限重點 環割切斷韌皮部,光合產物(醣)無法下送根部,根系碳源耗盡而壞死,植株隨之死亡。
環割 = 斷韌皮部 = 斷糖往下運輸。木質部仍在→水分照常上升。所以死的是『下方根系』不是上方葉片。
逐選項分析
A✕ 陷阱
環割只切除韌皮部與形成層,木質部完整保留,水分仍可由根部經木質部向上運輸至葉片,上方葉片短期內不會因缺水萎凋,反而因糖分累積可能更翠綠。
B✕
環割僅破壞環割處的形成層,樹幹中段形成層不受影響,仍可進行細胞分裂形成年輪。此選項將局部傷害誤擴大為全株影響。
C✓ 正確
韌皮部是光合產物(蔗糖)向下運輸的唯一通道。環割後糖分無法抵達根部,環割下方又無 Sink 補給,根系碳源耗盡、呼吸代謝停擺,數週內壞死,進而喪失吸水吸肥能力導致全株死亡。
D✕ 陷阱
無機養分(N、P、K 等)是由根部經木質部隨蒸散流向上運輸,與韌皮部無關。環割後木質部完整,無機養分運輸不受阻,上部枝葉不會出現氮素缺乏黃化。
環割 (Girdling) 對運輸系統的影響
| 運輸組織 | 運輸內容 | 方向 | 環割後狀態 |
|---|
| 韌皮部 | 光合產物(蔗糖)、部分荷爾蒙 | 源(葉)→匯(根/果) | ✗ 中斷 |
| 形成層 | 產生次生木質部與韌皮部 | 徑向分裂 | ✗ 局部失能 |
| 木質部 | 水分、無機養分 | 根→葉(蒸散流) | ✓ 正常 |
最常見陷阱是把『環割致死』誤解為上方缺水或上方缺養分。實際上木質部(水分+無機鹽)完好,受害的是下方根系的『碳源供應』。記住:環割是『餓死根』不是『渴死葉』。