高中組

本研究目的在探討溫度與鹽度變化對室內外養殖白蝦生長之影響。實驗共分為兩階段。第一階段將白蝦分別以四種海水鹽度 30ppt、20ppt、10ppt、0ppt 飼養三個月，各鹽度均有三缸重複組，並加以比較各海水鹽度環境下其成長率（Growth rate）、換肉率（FCR）、肥滿度、活存率（Survival rate）以及活存率和成長率的乘積值之差異。成長率（Growth rate）方面，以海水鹽度10ppt 成長率最高：三缸平均1697.73％，其次為30ppt 的 1665.31％、0ppt 的 1408.71％、以及 20ppt 的 1404.29％。換肉率（FCR）方面，以海水鹽度 30ppt 最低（最佳）；換肉率為 1.81，其次為 10ppt 的1.86、20ppt 的 2.01、以及 0ppt 的 2.30。肥滿度方面，以海水鹽度 30ppt 最高；肥滿度為0.0002485（g／mm）3，其次為 20ppt 的0.0002373（g／mm）3、10ppt 的0.0001964（g／mm）3、以及 0ppt 的0.0001605（g／mm）3。活存率（Survival rate）方面，以 30ppt 最高；活存率為 94％，其次為 20ppt 的 90％、以及 10ppt 與 0ppt 的 88％。活存率和成長率的乘積值方面，以 30ppt 最高；乘積值為 15.73，其次為 10ppt 的 14.90，接著是 20ppt 的12.64 和 0ppt 的 12.37。第二階段分四組，一組為模擬室外養殖（變溫變鹽），一組為室內養殖（恆溫恆鹽），另兩組為對照比較鹽度和溫度對白蝦生長差異（恆溫變鹽、變溫恆鹽），各組均有三缸重複，並加以比較各模擬環境下其成長率（Growth rate）、換肉率（FCR）、肥滿度、活存率（Survival rate）以及活存率和成長率的乘積值之差異。成長率（Growth rate）方面，以恆溫變鹽組成長最高；三缸平均2060.42％，其次為變溫變鹽組的2020.73％、變溫恆鹽組的1844.88％、以及恆溫恆鹽組的1748.66％。換肉率（FCR）方面，以恆溫變鹽組最低（最佳）；換肉率為3.21，其次為變溫變鹽組的3.26、變溫恆鹽組的3.37、以及恆溫恆鹽組的3.41。肥滿度方面，以恆溫變鹽組最高；肥滿度為0.0004800（g／mm）3，其次為變溫變鹽組的0.0004150（g／mm）3、變溫恆鹽組的 0.0003582（g／mm）3、以及恆溫恆鹽組的 0.0003330（g／mm）3。活存率（Survival rate）方面，以恆溫恆鹽組最佳；活存率為 89％、其次為變溫恆鹽組的83％、恆溫變鹽組的 82％、變溫變鹽組的 77％。活存率和成長率的乘積值方面，以恆溫變鹽組最佳；乘積值為16.95，其次為恆溫恆鹽組的 15.59、變溫變鹽組的 15.41、以及變溫恆鹽組的 15.25。由第一階段結果得知，各種不同海水鹽度對於白蝦生長好壞有一定的影響。海水鹽度30ppt 者除了在成長率方面與 10ppt 並列第一（因彼此不具顯著性差異）外，其他各方面皆為最好，其中活存率和成長率的乘積值最高，代表在本實驗中以海水鹽度 30ppt 者有最高的收成產量，加上其FCR（飼料相對成本）最低，能達到最大之淨收入（經濟效益）。分析第二階段結果得知：第一，活存率方面，不管在恆鹽組或變鹽組的環境之下，恆溫兩組的活存率皆明顯高於變溫兩組（皆具有顯著性差異），因此我們推論溫度的變化會對蝦體造成緊迫（stress）而造成其活存率降低；第二，成長率方面，無論在恆溫組或變溫組的環境之下，變鹽兩組的成長率皆較恆鹽兩組為佳，足見我們模擬換算民國九十年七?九月（納莉颱風前）室外降蒸量的鹽度變化（＋0.3ppt?－3.6ppt）有刺激其成長的現象；但實驗也發現，變溫變鹽組之活存率為四組最低，尤其是在模擬納莉暴雨的鹽度變化後，其活存率大幅下降了 7％，和變溫恆鹽組做比較，這段時間組活存率完全沒有下降，可見鹽度的變化也會造成蝦體的緊迫，造成活存率降低，印證了陳秀男等人（2000）的研究結果。綜合第一、二階段的結果可知，以穩定海水鹽度 30ppt 養殖的經濟效益較佳，故不需額外耗費淡水進行全淡水及半淡鹹水養殖；然而即使養殖戶在室外養殖池使用了全海水養殖，由本實驗模擬室外養殖受到全球氣候變遷的影響，造成其海水溫度、鹽度變化的結果（變溫變鹽）看來，雖然其成長率尚佳，為四組中第二，但是其活存率實在太低，使得其最後的收成產量低於室內養殖的兩處理組（恆溫恆鹽、恆溫變鹽）；而在兩種環境變因組合的四種環境中，若就收成產量而論，是以室內養殖恆溫變鹽較佳，所以如果養殖戶較注重養殖經濟效益，且淡水資源又允許的情況下，是可以進行室內養殖恆定溫度，再施予些許鹽度變化刺激其成長的，因其耗費淡水的量遠遠不及全淡水和半淡鹹水養殖的量大，但其鹽度變化是模擬嘉義地區民國九十年七?九月的降蒸量演算出來的，不一定為最適切之鹽度變化量，確切的鹽度變化量還有待未來各進一步研究；另一方面，若從資源保護來看，台灣地區淡水日漸枯竭，如養殖重鎮之一的嘉義，今年由於久旱不雨，水庫剩餘水量僅達可蓄水量的百分之十到二十，已經開始實施線水措施（2002.4.19，台視新聞）；而在地狹人稠的西部平原，土地資源也早已不足，禁不起養殖戶四處遷移室外養殖池的浪費行為；故為了更有效節約資源，所以養殖戶如能使用全海水室內養殖，恆定其溫度與鹽度，本實驗的高活存率及超集約放養密度（約125 隻／m2，為一般室外超集約養殖的兩倍多）能比室外養殖帶來更高的收成產量，也最能節省寶貴的淡水及土地資源。模擬室外（變溫變鹽）組的活存率和成長率的乘積值尤低，表示對白蝦的生物量有相當負面的影響；又由本實驗結果可知，在一般天候的狀況下，溫度對其活存率影響較劇，而全球氣候變遷造成聖嬰及反聖嬰現象發生頻率漸趨頻繁，造成東太平洋赤道附近海域海水異常增溫與降溫，可能會對東太平洋赤道附近海域中的水生物種造成相似之負面影響；聖嬰及反聖嬰現象亦會暴雨和乾旱發生的頻率增高，造成海水鹽度超出一般情形的劇烈變化，會對沿岸及近海生態系中的水生物種造成相似的負面影響，進而使得水域及陸地的食物網平衡遭到直接或間接的破壞，對全球生態更是無可挽回的衝擊，為此，我們必須更加注重環境保育的課題，穩定日益嚴重之全球氣候變遷，以達到人類與環境共存共榮的永續經營目標。

一、首先，由撲克牌的猜數字遊戲著手。撲克牌中有十三個號碼，並假設號碼不重複出現。在研究過程中，我們列出從撲克牌中找出2、3、4、6 張牌的最少次數及方法。二、利用第四冊數學課本所教的排列組合，及我們的轉位法、分組法、二分法，推廣到從N個數字中找出M 個數字排列數的最少次數及方法。

果蠅有許多不同的品系，以眼睛的顏色來說有野生種紅眼果蠅、白眼果蠅、猩紅眼果蠅、朱紅眼果蠅、杏色眼果蠅、棕色眼果蠅等，由於眼睛外觀顏色上有不同的差異、因此引起我們的興趣來研究不同品系果蠅的色素成分到底有何差別？

林下（陰地）植物長期生活在較少陽光的地方，卻依然欣欣向榮。因此，我們針對林下植物的葉綠體囊膜電池做討論，希望可以找出發電效率更高的葉綠體囊膜電池。

「拈」是我國民間一種流行很廣的遊戲，甚至在歐美地區亦廣為風行，由於曾在坊間數學趣談的書籍中，了解其中的一些理論架構，與電腦邏輯的思考模式頗為接近，遂興起了設計電腦程式的念頭。

101大樓「智慧型阻尼器」引發我們的好奇。其內所使用之磁流變系統為控制阻尼的關鍵。本專題研究不同之磁性流體如何經由控制磁場達到控制流體黏滯性的目的。第一部分為奈米磁性粒子合成，第二部份為磁性液體流動行為研究。首先經由三種不同的方法，合成Fe3O4 (圓形30nm；星形 40nm(core)), CoFe2O4 (圓形 10nm；近圓形3nm), 及Fe3O4 nanowire (40×40×200nm3) 等磁性粒子。流變測試可得到以下結論 (1) CoFe2O4之降伏應力較Fe3O4 高約3 至10倍 (2)粒子大有利於降伏應力增強(3) 圓形粒子降伏應力較星形粒子優 (4) 棒形Fe3O4微米粒子的降伏應力較Fe3O4 奈米顆粒高出甚多。(5)極限磁力度會隨著粒子濃度增大而增大。(6)要達到相同之降伏應力，可選擇稀的粒子濃度但高磁場，或高粒子濃度低磁場來完成。以上結論，為開發未來「智慧型阻尼器」值得進一步研究的方向。

雙氧水和二鉻酸鉀是高中課程中常見的氧化劑，那麼二者混合後，究竟是誰氧化誰呢?這個問題引起了我們的興趣，於是著手進行一連串的研究。

在高中化學第三冊第十二章錯合物中提到「草酸溶液除去鐵蛃氶A形成可溶性錯離子〔 Fe(C2O4)3 〕3-」，又從「藍印術」資料得悉，鐵鹽在還原劑存在且受日光照射時，可發生氧化還原反應，因此引起我們對草酸除鐵蚺狨酗〔 Fe(C2O4)3 〕3-照射光能是否有光化學反應，產生研究的興趣。

大花咸豐草屬先驅性的優勢植物，在短時間內，以外來種的身分不斷增加數量，至現在處處可見。我們推論利用瘦果的易鉤附性及高萌發率應該是使其能快速散播且繁殖的主因。在鉤附機制方面：藉由其本身微妙的物理結構鉤附最主要的傳播動物--人，利用宿存萼（未脫落的管狀花花萼）上的倒刺鉤附衣料的纖維。並藉著本身的物理結構抵抗傳播媒介行走、動作時所形成的力，而這個力與瘦果的體積及重量的關係，相當於一個 60 公斤的人支撐起約 880 公斤的重物。這種鉤附能力，使它能跟隨傳播媒介做長距離的傳播，增大分布面積，而且減少對母株棲地的競爭，並達到增大族群的目的。在萌發能力方面：約 90%的高萌發力和驚人的種子數量造成繁殖優勢。種子落地後，約在三天之內即快速萌發，使他們在生長時間、速率上皆佔有競爭優勢，而使現在形成一大片大花咸豐草的景觀。此外，在實驗過程中，亦發現大花咸豐草對環境適應能力十分的高，無論在鹽度（＜0.5%）或嚴苛的酸鹼（pH2~12）環境中，其忍受力皆十分驚人，這可能也是它能成為優勢植物的重要條件。綜合鉤附機制和萌發能力，我們得知在傳播機制上，大花咸豐草種子除了擁有相當高的繁殖能力，更能在逆境中有良好的適應能力，而且在散佈方面，不論空間和時間上也佔有相當的優勢，更使其成為一種能快速散佈並建立族群的優勢植物。簡介：名稱 大花咸豐草 學名 Bidens pilosa L.分類地位 菊科 鬼針草屬 俗稱 白花婆婆針、白花鬼針草莖 莖四方形，綠色或略帶淡紫色葉 葉對生，羽狀三至五全裂，側裂片卵形，頂裂片卵形或三角形，粗鉅齒緣花四季皆開花，頭狀花序腋出或頂生，徑約一公分；外圍有白色舌狀花五至七片；中央為管狀花，約五十朵，黃色果實 瘦果黑褐色，長約一公分，先端的宿存萼具有倒刺，藉以附著人畜而散播。外來種優勢植物，但現在全台低海拔地區的荒廢地無處沒有它的蹤影，並已逐漸向中海拔山區擴張 。

牛頓冷卻定律為何不能解釋「高溫的水會比冷水容易結冰」?此一現象又是什麼因素所造成的呢？一、氣體溶解度對「彭巴效應」的影響。二、「熱頂效應」對「彭巴效應」的影響。三、蒸發對「彭巴效應」的影響。四、冰晶與結冰的關係。五、不同的水質與不同溫度的變化。六、不同濃度的鹽水的下降溫度。在多次的實驗過後，我們似乎已經找出了結冰最快的「途徑」了！