用綠發電-渦輪植物發電機
| 專題名稱 | 用綠發電-渦輪植物發電機 |
| 專題描述 | 植物和泥土微生物發電為持續能源的新途徑，綠色能源也是保護地球的具體作法。透過深入瞭解植物和微生物在自然界中如何產生電能以及不同植物及泥土狀態對於電能的差異，以思考未來家家戶戶可以如何透過種植植物來產生電能，使大家更輕易的製造永續綠色能源。 |
| 隊伍名稱 | 用綠發電 |
| 指導老師 | 張露芷 |
| 參賽學生 | 林承叡 沈子善 楊巧眸 王昱晴 |
| 序號 | 檔案 | 內容 | 上傳者 | 最後修改 |
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| 5 |  | 作者 田雲生 來源 台中區農業改良場一○一年專題討論專集 描述 題目:綠能介紹與應用 摘要:綠能是指對環境友善的再生能源，對生態環境低污染或無污染的能源，包括再生能源、低碳能源、節能減碳、溫室氣體減量、節能減碳管理等屬之。 1. 太陽能：可收集熱能或轉換光能加以應用。 2.風力能：藉由空氣流動產生的風壓，推動風力機之葉片旋轉，再帶動發電機轉動並轉換成電能。 3.水力能：水力是最早被人類大量開發利用之再生能源，其發電技術簡單且完備。 4.生質能：利用生質作物經轉換所獲得的電與熱等可用能源，是僅次於石油、燃煤、天然氣之全球第四大能源。 5.海洋能：海洋占地球表面達2/3以上，蘊藏的永續能源遠大於全人類之消耗，並應用如後4種方式進行發電。(1)波浪：風吹過海水表面，形成水面之高低起伏，利用波浪之機械能轉換為電能；(2)潮汐：地球自轉、月球與太陽引力造成海水的漲退，此海潮漲落引起潮流而產生電能；(3)海流：由墨西哥洋流、黑潮等造成大規模的海水流動，即以此強勁海流之動能轉換為電能；(4)溫差：海洋表面在太陽照射下和深海未照射處產生溫差，當深度1,000米之溫差達20℃，即以海水溫差轉變為電能。 6.地熱能：利用地表下蘊含於岩石、土壤之蒸汽或溫泉等熱能轉換為電能，可將電力引接或與電力網併聯應用。 綠能發展與應用是以取代化石能源並達到節能減碳為終極目標。在農業電力供給上，以太陽能與風力發電較具可行性與成長規模，惟目前成本仍嫌過高。而政府推動之能源光電雙雄與能源風火輪等產業旭升方案，直接或間接與農業都有相關性，但成本過高與部分關鍵技術，需求尚待工業界克服和配合，才能真正落實並具成效。 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 04:46:03 |
| 4 | | 作者 宋英平 吳羽婷 來源 林業研究季刊 40(4)：277-287, 2018 描述 菌根菌與土壤細菌間之交互作用 菌根菌是普遍存在於土壤內的真菌，能與植物產生互利共生重要的角色。植物根部的分泌物也會影響根域的土壤物理化學性質及微生物群落結構。菌根菌與特定的土壤細菌會產生交互作用，直接或間接的促進植物生長並影響根域的細菌群落結構。這些有益的根域土壤細菌更是主導自然界中主要的元素循環過程，幫助維持生態系統的功能及穩定。過去研究環境中微生物的群落結構組成 大多針對分離培養單一物種並探究其特性，但土壤內絕大部分的微生物是無法人工培養的，也因此菌根根域的微生物多樣性，和那些與菌根菌有良好交互作用的細菌群落仍未被了解。隨著分子技術的進步，為菌根圈微生物生態研究提供了更精準的方法，將有利於更深入研究菌根菌與土壤微生物之間的交互作用。目前，國內外關於菌根菌與根域微生物交互作用的研究仍處於探索階段。隨著分子生物技術的發展，有助於微生物生態學者更深入的研究菌根菌與根域微生物之間的交互作用。 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 04:21:09 |
| 3 | | 作者 吳義誠、王澤傑、傅海燕、趙峰 來源 微生物學通報 描述 期刊篇名：光合細菌在微生物燃料電池中的應用研究進展 摘要：微生物燃料電池(Microbial fuel cells，MFCs)降解污染物的同時產生電能，受到廣泛關注。光合細菌在 MFCs 領域的應用實現了汙水處理、CO2 捕捉、光電轉換等多重功能，並顯示出了良好的產電特性。本文根據光合細菌在 MFCs 中所起作用的不同對其產電機理進行評述， 並在此基礎上分析了光照對光合細菌型 MFCs 產電性能的影響；針對當前研究的不足與面臨的問題，提出了今後光合細菌在 MFCs 領域的應用前景與發展方向。 | 林承叡 | 2024/8/24 下午 03:53:39 |
| 2 | | 作者 楊政偉、顧瑩瑩 、趙朝成 、張秀霞、李士恩 來源 化工學報 描述 篇名：土壤微生物燃料電池的研究進展及展望 摘要：微生物燃料電池(microbial fuel cells, MFCs)是一種利用產電微生物將化學能直接轉化為電能的技術，其在運 行期間不消耗外界能量且無二次污染，日益得到人們的廣泛關注。土壤因富含有機質和龐大的微生物種群， 是產電微生物的“天然培養基”。 近幾年來，以土壤為基質的 MFCs 在產電、土壤污染評價和修復等方面展 現了較大的研究潛能和應用前景。 | 王昱晴 | 2024/8/24 下午 02:11:26 |
| 1 | | 作者 沈義文 來源 國立成功大學工程科學系專班碩士論文 描述 此篇碩士論文題目為：植物發電研究 摘要：太陽能電池是利用陽光來發電,而植物也是用陽光提供生長能量。植物在進行光合作用時,葉綠素不但能把水分解為氫和氧,而且還能把氫分解為帶電荷的氫離子和帶負電荷的電子。此時,植物體內會有電流產生,如果能用人工的方法控制這個產生電流的過程,就可以運用植物中的電量,提供人們生活所需的用電。 本研究嘗試測量常見植物的電壓，南瓜莖上可測得0.69V，蘆薈可測得0.39V等。但植物易於在被侵入處潰爛，萬年青(約0.2V)之電阻約10KΩ以上,電流約2.1~3.8μA，串聯得到較高電壓，串聯九棵萬年青使用九個16V15000μF電容器累積電能可使燈泡短暫發亮。在樟樹及甘蔗等植物發現可得約0.8~0.9V的電壓，串聯兩棵甘蔗可產生約1.5V以上的電壓。以沙漠玫瑰實驗單棵約1.2V(3.6kΩ)兩棵約1.9V 三棵約2.5V 四棵約2.7V。 | 林承叡 | 2024/8/22 下午 08:19:10 |
| 序號 | 封面照 | 內容說明 | 上傳者 | 最後修改 |
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| 8 |  | 類別 相簿集 名稱 試試兩種營養都進去的發電效率 說明 實驗真是一件不簡單的事，我們這邊負責同時把益生菌跟維生素B一起加入大葉盆栽與多葉盆栽，看看發電效果如何？為了確認實驗的正確性，我請子善哥哥到家裡幫我看一下實驗操作的情況，並請媽媽幫我放一個洗衣板可以讓我們有個工作台方便操作，按照大家討論好的實驗步驟、固定加水量跟時間等進行一週，星期一、三、五加水、益生菌跟維生素B，並且把充電電池放電至0.85福特以下，星期二、四、六測量充電電池一個小時、三個小時、五個小時與十二小時的數字，把數據登記起來跟拍照，看到數字比較難有差異化，當哥哥們把數據轉換成圖表後，就看到大業盆栽的表現很不錯，實驗過程中還有綠色訪客來，嚇了我們一跳！ | 楊巧眸 | 2024/9/11 下午 02:05:15 |
| 7 |  | 類別 相簿集 名稱 移地實驗紀錄 說明 實驗進行到最後一天，爸爸在台北上班，媽媽說今天要去學校開會，沒有辦法把十二歲以下的我自己放在家，因此要帶我去媽媽的學校，那實驗怎麼辦呢？媽媽說後車廂很大，我們就搬去學校停車場做實驗吧！不然真的沒辦法完成實驗數字的測量，因此我們兩人分工合作把東西都搬上車，中間還要非常小心不要動到兩盆串聯在一起充電的線，媽媽開會，我在旁邊教室寫暑假作業，拿著手錶計時，時間到就趕快測量數據，中間一度太粗魯把線弄斷了，還好有備用的線，這時候就覺得做實驗一定要謹慎小心！ | 楊巧眸 | 2024/9/11 下午 02:03:54 |
| 6 |  | 類別 相簿集 名稱 Turbo 植 物 發 電 機 說明 單純的土壤產電量2.6福特，加上植物可以2.9福特。 我們要如何增加產電量?如果把植物養的無敵健康，會不會多行一點光合作用；如果把土壤裡的微生物養的又肥又大會不會產出很多電? 我們這組想要增加產電量，讓綠能多一種選擇。早上8點加分別加水，加益生菌，加維生素B(礦物質），下午5點測，大家都可以達到3點多伏特，甚至加水的控制組，產電福特數還比其他兩組高，我們猜想是因為土壤濕潤，所以電池池中的電子可以游動的更快速。經過一天，我們再測一次，三組間(加水，加益生菌，加維生素B組)好像環境達到平衡穩定，大家都回到原本產電量2.8福特左右。但是，值得注意的是加益生菌(2.81福特)，加維生素B(2.81福特)這兩組的福特數高於加水控制組(2.75福特)，我們的Turbo植物發電機看起來有希望了。 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 07:49:54 |
| 5 |  | 類別 相簿集 名稱 兩盆串聯,三盆串聯比比 說明 植物可以發電；土壤可以發電。植物會透過行光合作用產生葡萄糖，運送到植物根部，有 70%會讓根部周圍的微生物再分解這些葡萄糖，分解過程中產生電子，我們把這些電子收集起來，把它當作植物充電器拿來充電，如果串聯多盆一點會不會產生比較多的電呢?我拿兩盤串聯先用燈泡測試迴路有沒有通，在量量福特數兩盆串聯可以有2.92福特，再把三盆串在一起量量看竟然有3.7福特，神奇的植物發電機! | 沈子善 | 2024/9/7 下午 08:54:28 |
| 4 |  | 類別 相簿集 名稱 多葉植物盆栽充電歷程紀錄 說明 我們選用的多葉植物是九層塔，總共有三組(控制組、礦物質維生素組、益生菌組)，每組兩盆組成電流的迴路。我們週日、週二、週四施加肥料，並於週一、週三及週五進行電量的測量。測量日會先測基本值，後續施測1小時、3小時、5小時及12小時的充電電壓。 連續一週的實驗過程發現，不論哪一組的土壤，充電都會隨著時間的增加而增加電壓。將三次充電的結果進行比較後，觀察到益生菌組別的九層塔是充電效果最好的一組! | 王昱晴 | 2024/8/16 下午 06:23:22 |
| 3 |  | 類別 相簿集 名稱 益生菌及礦物質(維生素)的選擇與討論 說明 我們的植物發電實驗設計為控制組、益生菌組及礦物質(維生素)組。透過加入益生菌來測量當土壤中微生物變多的時候，是否能增加葡萄糖的分解而使電量增加；另外，礦物質(維生素)組的功能是讓葉子長得更好，我們也想看看葉子長得更好，會不會讓光合作用更加強，而使電能更多。我們參考益生菌組及礦物質(維生素)組的使用建議，調整施肥的濃度。 | 王昱晴 | 2024/8/16 下午 06:21:37 |
| 2 |  | 類別 相簿集 名稱 大葉植物及多葉植物完成一週電量測量後之小組討論 說明 我們完成了大葉和多葉的植物充電後，我們小組一起針對數據結果進行分析和討論。其中最重要的討論是思考為何大葉和多葉植物的發電電壓會有差異，以及添加益生菌組的植物盆栽其充電效果日益顯著，但礦物質組的充電效果卻日益減少。後續我們查詢資料來驗證假設。 | 林承叡 | 2024/8/13 下午 09:58:27 |
| 1 |  | 類別 相簿集 名稱 居家植物發電測試 說明 我們思考植物能夠發電是因為光合作用產生能源，所以我們測試大片葉子和小片葉子對於電壓及電流的影響，但經過測試，發現葉片大小對於電壓和電流的影響不大。另外我們思考泥土中的微生物或礦物質是否會影響電解，因而產生電量的差異，故而我們討論設計實驗，透過泥土添加維生素、礦物質及B群等差異，測試泥土內之養分對於產生電量的影響。 | 林承叡 | 2024/7/4 下午 09:33:38 |
| 序號 | 內容 | 上傳者 | 最後修改 |
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| 8 | 作者 楊巧眸 標題 實驗心得 內容 所有實驗終於都完成了，過程中遇到好多小故事，除了有小昆蟲來拜訪，還有大蝸牛差點把我們的大葉植物吃掉了，在移地實驗的過程中還來了好多的黑色大螞蟻，弄了好久才能夠把實驗盆栽帶回家，原來科學要注意這麼多的細節，我覺得科學家真的很了不起！回到大葉與多葉的實驗，好像大葉的表現都比較出色，我在做益生菌跟維生素B一起加的綜合實驗時，先在杯子裡加入固定量已經稀釋的液體維生素B，再加入5公克的益生菌攪拌，感覺好像在做神奇料理給植物吃，挺有意思的！這樣的實驗如果能讓更多人用，那就能大量利用，也許可以讓能源不夠的問題不再是危機。 | 楊巧眸 | 2024/9/11 下午 02:53:02 |
| 7 | 作者 沈子善 標題 大樹(行道樹)發電 內容 如果盆栽植物都可以充電，那麼未來我們可以在每個行道樹旁設一盞路燈，讓行道樹發電供應這盞路燈，我們就不用電力公司的火力發電來供應路燈，這豈不是低碳環保的綠能應用嗎?但這真的可行嗎?如果可行為什麼現在不用呢?到底大樹可以發多少電呢? 我決定用家裡的大樹做實驗，我們家花園有兩棵大樹(茄冬樹與鳳凰木)，他們長得很高，有許多葉子，他們的根很粗，土壤很肥沃，泥土裡的微生物一定比盆栽植物多，只是土壤濕潤度沒有盆栽植物濕。我把銅鋅電池接在地上形成電迴路，用三用電表測一測，有電耶!可是，測到的電量只有1.55與1.59福特，這遠遠不及我用三蘇植物發電的發電量(2.9福特)，難道是因為土地太寬廣，土壤裡的電子可以東南西北的跑嗎? | 沈子善 | 2024/9/7 下午 10:28:13 |
| 6 | 作者 沈子善 標題 我的大葉植物綠能充電日記 內容 如果光合作用可以增加葡萄糖的產生，增加根部微生物的分解，最後產電。那麼選擇多葉與大葉應該可以增加光合作用，推測它可以產生多一點的電，如果分別加上加益生菌與維生素B，讓植物頭好壯壯，是不是可以加速充電效率呢?這非常值得好好研究一下，而我被分配到的組別是大葉植物-三蘇。 1.)這是為期一個禮拜的實驗，星期一，三，五加水加益生菌與維生素B(礦物質)，並且將充電電池放電到最低(充電電池放電到最低是０．８５福特左右)，有利於觀察充電效率。星期二，四，六，測量充電一個小時，三個小時，五個小時跟十二小時。當充電5個小時，益生菌組已經一馬當先讓充電電池充到１．１３福特，而維生素B(礦物質)組充電只些微的落後，來到1.12福特。12小時之後益生菌組已經充飽電池到1.16，維生素B(礦物質)組卻只有1.13福特，完全沒有再前進的意思。 2. )我們預設植物養分土壤養分會累積，那麼第四天與第六天應該會充得更快。果真，益生菌組在第六天的第12個小時已經充飽1.2福特。 | 沈子善 | 2024/9/7 下午 10:08:19 |
| 5 | 作者 楊巧眸 標題 主題與實驗的討論過程與心得 內容 五月的時候，我們一起吃早餐，想說這次小論文的主題要做什麼？看著陽光灑進早餐店明亮的樣子，忽然想到，植物會行光合作用，那植物可以發電嗎？叡叡哥哥說：〔有看過水果電池的實驗，我們可以來試試看！〕叡叡哥哥跟子善哥哥立刻討論起如何進行實驗，或許可以用3D列印設計適合的儲蓄電量的電池，我跟昱晴在一旁邊學邊玩，討論中就把3D列印設計的初稿畫出來了！ 我喜歡看網路做實驗的影片，也喜歡看實驗的漫畫跟故事書，跟哥哥們、昱晴確定這次小論文要做的主題後，就在想要怎麼做實驗證明呢？我們在六月底考完期末考的時候，又聚在一起討論實驗的方法，如果要用植物發電，葉子數量跟葉子大小是否會影響實驗的發電過程？所以最後我們決定以多葉與大葉植物盆栽進行實驗，同時，統一測量的時間跟澆水量，除此之外，我們還想實驗植物益生菌跟維他命，對於植物發電的影響，今天四個人一起確定了測量與操作電錶的細節，是忙碌又收穫滿滿的一天！ | 楊巧眸 | 2024/9/5 下午 04:57:05 |
| 4 | 作者 王昱晴 標題 從水果發電到植物發電的實驗心得 內容 因為我現在二年級，還沒有上過自然課，我們第一次聚會討論的時候，哥哥們提到自然課學習到的水果電池能讓燈泡發光，其實一開始我並不曉得什麼叫做水果發電，後來我們看了網路上的教學，買了檸檬和水果電池的實驗包進行實驗，把銅片和鋅片插入檸檬裡面，接了電線之後，使用三用電表測量，發現確實有通電；後來再串聯3瓣檸檬後，電量變多了，我覺得很神奇，從沒想過檸檬可以成為很好的導體!這次實驗成功後，我們就進入主題要做植物發電，我會去確認銅片和鋅片一定要插正確的順序，如果是銅片和銅片插在同一盆，或是鋅片和鋅片插在同一盆，就不會形成迴路。當我把銅鋅片插正確的時候，並且用三用電表測出電壓時，我覺得很開心，因為我也沒有想過平常種在家裡的植物，居然也會發電。我覺得如果能好好發展植物電池或是土壤電池這些再生能源，或許可以減少像是太陽能板這些材料，而且搭配益生菌或礦物質能讓土壤有更好地種植能力和產生能量的能力，使地球可以永續生存。 | 王昱晴 | 2024/8/15 下午 08:40:09 |
| 3 | 作者 林承叡 標題 參加綠能科技營收獲 內容 現在地球的能源危機逐漸產生，若能採用可循環之綠能，像是可再生能源，便能幫助地球永續。我在營隊中學習到風力發電是力用巨大的葉片旋轉裡面的齒輪進行發電，在經過電塔傳送到市區給人民使用。 而太陽能發電需要產出多台太陽能板，但是太陽能板的回收還是一個問題!還好台灣利用機器來分解那些太陽能板，不但能賺到錢也不用像國外那樣焚燒造成空氣汙染。 接下來是第四天，我們講的是水力發電、地熱能發電。水力發電:是利用水流往下的衝擊力旋轉齒輪，齒輪連接發電機，水往下沖帶動齒輪旋轉，就像人力發電透過旋轉發電機而產生電，晚上時再利用餘電帶動馬達把水帶上去，形成一個無限循環。而地熱能是利用地熱來加熱地下水，轉變成蒸汽後，當做工作流體用以推動渦輪機旋轉進而發電，也就是將地熱轉換為機械能，再將機械能轉換為電能。地熱發電依深度可以分為淺層地熱和深層地熱，我在課堂之後查詢網路資料，資料顯示:淺層地熱：地下深度3公里以內，利用地熱加熱的熱水與蒸氣來發電。鑽探成本比較低，可是有地質條件的限制，需要有多孔隙的岩層來讓水流動。深層地熱：利用深度超過3公里的深層地熱，可以在地溫梯度地區進行發電，利用地底高溫將注入的冷水加熱後，再以生產井將熱水產出後使用蒸氣進行發電。 | 林承叡 | 2024/8/15 下午 08:03:02 |
| 2 | 作者 林承叡 標題 大葉及多葉植物充電結果分析 內容 經過一週的時間，我們完成了大葉植物(山蘇)及多葉植物(九層塔)的植物電池實驗。依據彙整的數據表顯示不論是大葉還是多葉，充電都會隨著時間增長而增加電壓，其中兩種植物都是添加益生菌的盆栽，其充電結果最好。然而，山蘇和九層塔的植物電壓不同，山蘇的植物電壓顯著比九層塔更好，因此，我們朝向兩種植物的差異進行討論，後來發現山蘇是塊根；九層塔的根部是軸根，塊根是富含澱粉質而膨大的根，能大量儲藏養份或水份，就是因為這樣很多養分都被微生物分解所以產生的電子當然會比較多。另外，我們討論為何添加益生菌的盆栽效果會最好，反之，添加礦物質的盆栽卻隨著充電天數而減少，我們推測益生菌都在土壤裡產生作用，這些微生物們為了生存而分解葡萄糖，大量微生物增加，自然分解電子就會比較多，而礦物質組的充電效能卻逐天減少，我們討論可能原因是礦物質維生素功能是幫助長葉，所以植物本身的能量都去幫忙長葉了，電能消耗得比較快。 | 林承叡 | 2024/8/13 下午 09:53:55 |
| 1 | 作者 王昱晴 標題 多葉植物充電歷程觀察心得 內容 植物發電的原理是透過植物行光合作用產生葡萄糖，根部的微生物可以分解葡萄糖，分解的過程會產生電子，所以我們用銅片和鋅片連結兩盆九層塔，形成電流的迴路，並且搭配充電電池紀錄隨著時間充電的結果。 每次連結完成之後，我都會用三用電表先測試是否有測量到電流。第一次做實驗的時候，我發現土壤很乾的時候和土壤剛加過水之後，加過水的植物電壓和電流都會比較多，因為水是電流傳導的導體，所以植物潮濕的時候，電流較順暢。後續我們使用土壤測試器，會確認土壤的溼度是良好的。 在施測的過程中，有一次我沒有把電池的一端完整壓進充電槽，導致充電失敗，這提醒了我每次充電的時候都要確認是否電池方向正確並且有壓進去充電槽。在測充電電池電壓的時候，雙手要握緊三用電表緊緊接好電池的兩端，才能測出正確的數值。 我們的測驗是測量充電後1個小時、3小時、5小時及12小時的充電電壓，每當我看到充電結果數據有上升的時候，我會很開心，因為覺得植物電池真的有效果，我也很認真地完成，是很有成就感的事情。 備註:我們選用的多葉植物是九層塔，總共有三組(控制組、礦物質維生素組、益生菌組)，每組兩盆組成電流的迴路。我們週日、週二、週四施加肥料，並於週一、週三及週五進行電量的測量。 | 王昱晴 | 2024/8/13 下午 08:43:42 |
| 序號 | 封面 | 簡介（摘要） | 上傳者 | 最後修改 |
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| 5 |  | 書名 兒童的科學232 液態電池大探究 作者 兒童的科學編輯部 出版社 匯識教育出版社 簡介（摘要） 《兒童的科學》月刊是學生週刊科普雜誌，注重「求知識、重實踐、講創意」。 結合108新課綱與STEAM新素養，每期月刊搭配實體教具操作，透過簡易手作實踐學習更多科學原理，掌握更多知識。 導讀 科學實踐專輯：電池危機。愛迪蛙和達爾猩猩出海時遇上大風浪，致船翻沉。幸好二人及時逃到救生艇，並以鹽水發電裝置求救，期間探究電池的構成、電解質發電原理，還淺述其他電池應用等知識。 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 03:23:21 |
| 4 |  | 書名 地球守護者2：超綠能戰士 作者 韓雨江, 李宏蕾 出版社 啟得創意文化有限公司 簡介（摘要） 本書講述地球全球變暖、環境污染，能源嚴重浪費、造成資源枯竭，貪婪的人類摧殘著地球，完全無視地球危機。這本書敘述如何減少能消耗，使用綠能，減少汙染。 導讀 主角在網絡上遇到了綠能俠，綠能俠邀請主角加入綠色能源計劃。主角帶著朋友一起來到了綠色能源計劃基地，遇到了阻止綠色能源計劃執行的瘋狂博士。源開發公司的老闆指使瘋狂博士在太陽能基地、風能基地、地熱基地和海上能源基地進行破壞行動，為他的斂財計劃鋪路。瘋狂博士最後慘不仁賭的世界迷途知返，加入了綠色能源計劃。在主角的幫助下，瘋狂博士推廣了氫能理念，研製出了氫能汽車。大家齊心合力為完成綠色星球的願景，努力廣推綠色能源計劃普及化。 | 沈子善 | 2024/9/8 上午 11:00:06 |
| 3 |  | 書名 圖解土壤微生物 作者 橫山和成 出版社 五南 簡介（摘要） 本書介紹土壤微生物的種類及生長、在自然界的物質循環中扮演的角色、引起的土壤傳播病害，以及不同的土壤環境對土壤微生物的影響、維持生態系的土壤動物等，並收錄了活用土壤微生物的環境保全方法。本書運用大量照片及圖表搭配文字解說，內容豐富充實，閱讀明瞭易懂，希望提供相關領域甚至是非農學專業的學生作為參考用書，同時亦期能培養主動學習的精神，並嘗試以科學方法來分析及思考。 導讀 土壤中主要的微生物分成三種，一為細菌；二為真菌；三為放線菌。部分微生物能和植物產生共生關係，像是赤松(一種大樹)能和松茸(一種真菌)能形成共生關係，赤松行光合作用產生醣類，松茸將養分及水分吸收，利用菌根傳遞給赤松，也同時吸收赤松具有能量的醣類。 另外土壤微生物很容易吸收低分子的氨基酸，但高分子的蛋白質與核酸仍然需要酵素分解成低分子後，才可以被吸收到體內，再與體內被有機化後，作為細胞的成份。土壤微生物利用吸收低分子醣類，透過發酵系統與呼吸系統來獲得能量(ATP)，此外這些醣類所合成的有機化合物，可與所攝取之無機物質的氮和磷結合，並製造出本身細胞所需的成份。 | 林承叡 | 2024/8/12 下午 10:21:36 |
| 2 |  | 書名 科學實驗王 4 光合作用與呼吸作用 作者 作者： Gomdori Co. 譯者： 徐月珠 出版社 三采 簡介（摘要） 當所有人都以為答案已揭曉， 請保持不斷提出疑問的勇氣！ 黎明國小一路過關斬將，終於來到了八強賽的階段，這次的實驗主題，是找出蒲公英突然消失的原因。 根據一番觀察後，雙方皆以環境污染為結論，正當大家要開始寫實驗報告時，小宇突然聲稱自己找到了關鍵性證據，真正解答，竟然是一顆不知名的黑色小豆子？ 主角范小宇是個雖然對讀書或科學毫不感興趣，但在日常生活中卻能不知不覺靈活運用科學理論的頑皮小學生。小宇為了搞清楚植物的分類法，特地去請教實驗社指導老師。接著，在實驗競賽八強賽中，正好運用到生物方面的常識。這次的題目是蒲公英的消失之謎，當大家已經開始撰寫實驗報告時，小宇觀察到草原上有不知名的黑色顆粒，於是小宇便堅持這才是關鍵性證據。平常糊裡糊塗的小宇，是否可以得到大家的信任，而更改實驗報告呢？ 學習主旨 1.學習植物的分類與繁殖 2.認識食物鏈與生態系 3.培養隨時思考提問的精神 目錄 第一部 來自德國的同學 8 【實驗重點】 燃燒、植物的光合作用 金頭腦實驗室1 螞蟻喜歡行走熟悉的路徑！ 黴菌喜歡住在潮濕的地方！ 第二部 複雜的生物界 33 【實驗重點】 觀察菜豆苗、植物的種類、生物的分類 金頭腦實驗室2 改變世界的科學家~林奈 第三部 演化中的天才 68 【實驗重點】 解剖青蛙、動手製作兩種顏色的玫瑰花、 植物的呼吸作用、植物的蒸散作用、觀察植物的氣孔 金頭腦實驗室3 如何運用滴管與試藥瓶？ 第四部 身分不明的黑色豆！ 112 【實驗重點】 蒲公英的特徵、用石蕊試紙分辨酸性與鹼性 金頭腦實驗室4 碘溶液與澱粉的化學反應 第五部 消失的蒲公英之謎 156 【實驗重點】 泥鰍的特徵、食物鏈、西洋蒲公英與本土蒲公英 金頭腦實驗室5 食物中的科學原理 第六部 實驗大會錦標賽終於揭開序幕！ 184 【實驗重點】 恐龍的演化 金頭腦實驗室6 生物分類、食物鏈與生態系 導讀 所謂的光合作用就是綠色植物接受陽光自行合成養份釋放氧氣的生理過程，具有吸收水和二氧化碳並利用光能製造葡萄糖和氧氣，之後會將葡萄糖轉換成澱粉儲存，植物排出來的有機物會輸送到根部，{微生物分解有機物產生電子}，裡面也有介紹根吸收水份時，水的顏色也會影響到花朵的顏色，就像是白色玫瑰花放在藍色液體中，後來玫瑰花瓣就會染成藍色花瓣。 同時，也有教學如何使用顯微鏡[取顯微鏡時，應一手握住鏡臂，另一手托住鏡座， 放置顯微鏡在離桌緣數公分處，用其中一眼觀察，觀察時兩眼同時張開，用其中一眼觀察，顯微鏡鏡頭應保持乾淨，以拭鏡紙單向輕輕擦拭，以免磨損鏡頭 ! 另外也提到食物鏈的概念，地球上的能源直接或間接靠日光供給，綠色植物可將日光能轉化為化學能，就是光合作用的核心原理。 | 林承叡 | 2024/8/12 下午 10:10:00 |
| 1 |  | 書名 科學實驗王 5 電流與磁力 作者 作者： Gomdori Co. 譯者： 徐月珠 出版社 三采 簡介（摘要） 已經晉級的四所學校，以「電」為主題，爭奪參加全國實驗大賽的兩個名額。結果，黎明國小實驗社卻因致命的失誤而淘汰，接著，校長也突然宣布關閉實驗室。熱愛科學的小宇和實驗社的成員，決定進行一項祕密計畫，希望能夠挽回校長的心意，並且證明實驗社的存在有多重要！經過這次的挫敗經驗，小宇這群實驗社成員，不但凝聚了更大的向心力，也越來越熱愛科學實驗了！ 學習主旨 1.認識電流與電器原理 2.了解磁力的產生和應用 3.學習面對挫折的態度 目錄 第一部 四強賽開始 8 【實驗重點】 電、電子、原子、電流的作用、導體與非導體 金頭腦實驗室1 用氣球點亮日光燈 魔力吸管 第二部 無法彌補的失誤 38 【實驗重點】 電磁鐵、摩斯密碼 金頭腦實驗室2 用指南針製作檢流計 第三部 柯有學老師所留下的謎題 65 【實驗重點】 避雷針 金頭腦實驗室3 如何運用磁鐵與指南針 第四部 改變命運的鑰匙 96 【實驗重點】 雲的生成、閃電、避雷針 金頭腦實驗室4 改變世界的科學家 ~ 富蘭克林 第五部 皮諾丘歷險記 134 【實驗重點】 靜電、磁場 金頭腦實驗室5 如何將電傳送到家中？ 第六部 失而復得的機會 172 【實驗重點】 銅板電池、串聯、並聯 金頭腦實驗室6 跟電相關的知識 導讀 我們可以用銅和鋅連結，加上導線，就可以形成電流的迴路。在書本中介紹用銅幣和鎳幣來做迷你電池，在兩個硬幣中間夾入含有鹽水的廚房紙巾，由於電流不足，所以把這樣組合在一起的銅鎳幣好幾組疊在一起，最後再將兩條銅線用膠帶黏在組合過後的銅鎳幣兩端，就可以完成硬幣電池。 電子的流動需要有導體，像是水、鐵、金屬都是很好的導體。 串聯是把電池或是燈泡串接在一起，若是串在一起的燈泡壞掉，電路就會斷路；並聯是連結好幾條電線，所以就算一個燈泡壞掉，其他的迴路還是可以運作，所以家庭裡面的電路常常都是並聯。 電流是負電荷的流動；電壓是讓電荷流動的驅動力，通常以(V)伏特為單位。 | 王昱晴 | 2024/8/12 下午 08:50:22 |
| 序號 | 截圖 | 網站簡介 | 上傳者 | 最後修改 |
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| 5 |  | 網站名稱 國歡企業家族 網址 https://www.gofarco.com.tw/plant/blog/20/15 網站簡介 植物與土壤的交互作用─養分吸收 植物生長發育依靠土壤的營養元素，缺乏營養元素可能導致生長停滯、組織死亡、葉綠素含量降低而黃化、降低產量與品質。礦物元素往往從土壤中獲得，首先，土壤的化學性質或組成可能會導致根部難以吸收養份。在某些土壤中，某些營養成分的可利用性較低，或元素以植物不能吸收的形式存在。土壤理化性質如pH與壓實可能會導致這些問題。有些植物會發展出一些特殊的機制或組織，來應付營養缺乏的環境。比如根部發展出更大的表面積或更長的根來到達新的營養來源，使營養限制的植株，其根/莖比增加。為了維繫植體內的營養素平衡，植物必須根據土壤環境的改變調控營養吸收與調動，透過如螯合、不同細胞間的養份運送與儲存來達到養份的平衡。 以下列出幾個植物根部吸收土壤養分的方式： 一、土壤直接吸收:鉀，鐵 二、共生菌與土壤微生物: 植物與共生微生物的共生使彼此獲得所需要的物質-氮固定 三、菌根與植物的相互作用:這些菌根菌和共生細菌一樣，從植體獲取生長所需的碳水化合物，但植物所獲得養分的營養益處遠大於所供給給菌根菌的能量成本 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 03:47:05 |
| 4 |  | 網站名稱 SPEC科學推廣中心 網址 https://spec.ntu.edu.tw/20221117-research-earth/ 網站簡介 乾淨、可再生的能源，是人類下一代經濟發展的重要挑戰。植物微生物燃料電池（PMFCs, plant microbial fuel cells）是其中一個備受矚目的技術。該技術分別在挺水作物的下層土壤和上方水層安置電極，土壤中的微生物，利用植物根系的有機沉積物行生物反應產生電子，經由土壤的電極（陽極）傳導到水中的電極（陰極），產生電位差，將生質能轉換為電力並加以回收，達到節省能源的目的。東海大學環境科學與工程學系助理教授李學霖，開發了一種新型設計——懸掛浸水式植物栽種系統（HSPP, hanging submerged plant pot）。HSPP由一個具有陰極的水槽，與埋有陽極的土壤罐組成，土壤罐下方鑽洞後，放置於盛水的水槽中，使其部分浸沒於水中，並在上方栽培蔬菜，根據團隊研究，現在HSPP系統最大功率輸出約為每一棵作物114μW。此系統使PMFC可栽培的作物擴及經濟價值更高的蔬菜，且對於培養生長期較短的作物，也有相當的優勢，該裝置以創新的植物微生物燃料電池配置方式，突破過往植物微生物燃料電池需安裝在水田中，配合作物收成時間拆除的限制。此系統目前正在進行專利申覆中，未來可望在栽培生長期更短、經濟價值更高的作物上使用。 | 沈子善 | 2024/9/8 下午 03:35:21 |
| 3 |  | 網站名稱 “EM菌”是什麼?到底有多厲害! 網址 https://www.bioway88.com/page.php?menu_id=2&new_id=255 網站簡介 EM菌是 Effective Microorganisms 的英文縮寫，中文意思是有效微生物菌群。它是由功能各異的多種微生物組成的一種活菌製劑，對土壤惡化、連作障礙、作物的抗病抗逆能力、產量和品質等有著積極的作用。EM菌是由光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、放線菌群、絲狀菌群等10屬80餘種微生物組成的生物製劑。 土壤中的微生物增加，能使土壤中有機質分解得更好，在我們這份小論文資料查詢過程當中，我們了解到ＥＭ菌中的光合菌也是一種電活性微生物，能增加土壤中的電子傳遞鏈導電效能。 | 林承叡 | 2024/8/24 下午 04:00:58 |
| 2 |  | 網站名稱 免插電不外接電源，植物變身成電燈 網址 https://www.youtube.com/watch?v=Bqkjk3M1ugM&t=72s 網站簡介 土壤裡的微生物和植物作用，使生物能轉變為電能，所以能發電。透過電極網格捕捉電子以儲存電量。在祕魯這個發電裝置可以使電燈發光2小時。土壤電池是環保的發電作法，透過自然的微生物作用，能每天產生能量，形成生生不息的循環發電效果。 | 王昱晴 | 2024/8/15 下午 08:46:06 |
| 1 |  | 網站名稱 種植物也可以發電？植物微生物燃料電池黑科技 網址 https://case.ntu.edu.tw/blog/?p=41493 網站簡介 植物和微生物發電原理是植物行光合作用，而微生物吸收植物光合作用後的養分，之後微生物分解養分時，會放出電子，而這些電子就是發電的來源。科學家發明一個可以同時種作物與發電的奇蹟技術——植物微生物燃料電池（PMFCs, plant microbial fuel cells）。這是個利用植物、微生物，與電極和線路將生質能轉換為電能的系統。不同的材料與配置方式的 PMFC，輸出功率有很大的差異，舉凡植物種類跟生長階段，土壤中微生物的數量，電極的材料，都會導致發電效率不同。再加上環境中光線的強度、二氧化碳濃度，還有溫度、濕度、酸鹼值等因素，都會影響電池的發電量與穩定性。由於發電的效能未能標準化，使投資成本與能量回收的投資回收時間（PBT, payback time）難以計算，所以，進展到商業使用並以此營利的公司並不多。 | 林承叡 | 2024/7/11 上午 10:56:06 |
| 序號 | 書面報告 | 說明 | 上傳者 | 最後修改 |
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| 1 | | 說明 開發綠能與環境共存一直是我們這代人的使命。我們決定研究如何提高植物發電的效能，並探索其在居家應用中的潛力，以實現居家渦輪植物發電機的夢想。 在我們研究中，我們選擇了葉片較大（如山蘇）或葉片較多（如九層塔）的植物，作為提升光合作用效率的發電材料。我們還添加了維生素B(含礦物質)，以促進葉片的健康與生長。同時，在土壤中施用益生菌，增強微生物的繁殖，與創造良好的土壤環境，進而提升生質能的發電效率，創造出一種渦輪式植物發電機，充分發揮植物的發電潛力，並提高其在居家環境中的實用性。 | 張露芷 | 2024/9/22 下午 06:30:42 |