文 / 圖 黃 瑞 彰 江 汶 錦 潘 佳 辰 王 瓊 慧 堆 肥 化 的 概 念 堆 肥 來 源 可 包 括 植 物 性 肥 料 或 ( 及 ) 動 物 性 肥 料 ( 含 其 排 泄 物 ), 將 這 些 生 物 殘 體 及 動 物 排 泄 物 調 配 碳 氮 比 水 分 及 通 氣 性 後, 經 一 段 時 間 堆 積, 藉 由 自 然 界 存 在 的 微 生 物 進 行 堆 肥 化 反 應 ( 醱 酵 ), 轉 成 植 物 體 容 易 吸 收 的 型 態 即 為 堆 肥 同 時 在 堆 肥 化 的 過 程 中, 某 些 有 害 性 物 質 也 可 以 被 微 生 物 所 分 解, 完 熟 後 的 堆 肥 為 極 佳 的 肥 料 及 土 壤 改 良 劑 堆 肥 化 是 現 在 最 熱 門 的 垃 圾 處 理 方 式, 從 家 庭 廚 餘 果 菜 市 場 買 賣 剩 餘 的 植 物 殘 體 畜 牧 業 難 以 消 耗 的 廄 肥 工 業 上 廢 水 處 理 後 的 汙 泥, 無 一 不 在 嘗 試 利 用 堆 肥 化 過 程, 將 垃 圾 變 成 黃 金 將 廢 棄 物 藉 由 蚯 蚓 及 微 生 物 的 作 用 轉 變 成 類 似 腐 植 質 的 產 物 即 為 蚓 糞 堆 肥 (Vermicompost), 目 前 已 知 這 個 產 物 無 臭 味 含 較 低 有 害 化 合 物 且 具 較 高 植 物 養 分 微 生 物 生 質 量 及 土 壤 酵 素 大 部 分 蚯 蚓 每 天 可 消 化 相 當 於 自 已 體 重 的 有 機 廢 棄 物, 且 在 正 常 狀 況 下,1 隻 蚯 蚓 在 每 個 月 可 以 28 倍 增 殖, 即 256 隻, 所 以 蚯 蚓 對 環 境 問 題 可 提 供 較 快 及 較 便 宜 的 解 決 方 法 堆 肥 蚯 蚓 介 紹 目 前 世 界 上 已 發 現 和 命 名 的 蚯 蚓 約 有 2,000 多 種, 在 澳 洲 有 一 種 被 稱 為 巨 蚯 蚓 的 品 種 有 9 尺 多 長, 最 長 的 竟 有 15 尺 蚯 蚓 屬 環 節 動 物 門 寡 毛 綱, 其 外 表 結 構 類 似 由 許 多 甜 甜 圈 緊 密 地 連 結 在 一 起, 每 個 甜 甜 圈 可 喻 為 一 個 體 節, 每 個 體 節 上 具 有 小 而 堅 硬 的 突 起, 稱 為 剛 毛 是 輔 助 蚯 蚓 運 動 的 器 官 每 隻 蚯 蚓 的 環 節 數 常 介 於 90~155 個 之 間, 節 與 節 之 間 有 溝, 予 以 隔 開 環 節 中 有 一 節 較 突 起, 色 較 淺, 且 寬 成 帶 狀, 叫 環 帶, 為 識 別 蚯 蚓 成 熟 與 否 之 特 徵 堆 肥 蚯 蚓 以 俗 稱 虎 蟲 的 紅 蚯 蚓 (Eisenia fetider) 及 食 糞 蟲 為 主, 紅 蚯 蚓 常 出 現 於 堆 肥 堆 積 處, 將 之 檢 拾 時 整 身 會 發 生 激 2015 年 03 月 91 期 15
點 糞 成 金 ~ 蚓 糞 堆 肥 應 用 1 2 烈 翻 動, 整 體 具 有 非 常 明 顯 的 紅 與 黃 交 替 彩 色 條 紋 食 糞 蟲 則 呈 深 栗 色, 不 帶 黃 色, 特 別 需 要 高 濃 度 有 機 物, 如 糞 廚 房 有 機 物 才 能 生 存, 而 不 易 存 活 於 田 園 土 壤 蚯 蚓 飼 養 方 法 蚯 蚓 飼 養 環 境 基 本 要 求 溫 度 :15~35, 最 佳 溫 度 20~28 濕 度 :60~85%, 寒 冬 60~70% 食 物 : 細 濕 軟 之 有 機 物 環 境 :ph6.5~7.5 之 間, 避 免 強 光 或 紫 外 線, 通 風 良 好 ; 避 免 殺 蟲 劑 或 化 學 藥 劑 油 塩 蚯 蚓 飼 養 的 基 本 材 料 飼 養 箱 : 以 木 箱 最 好, 透 氣 佳 ; 若 無 木 箱, 亦 可 使 用 市 售 的 置 物 塑 膠 箱, 下 方 可 打 洞 方 便 透 水 及 透 氣 箱 子 請 挑 選 適 合 空 間 及 人 力 所 能 搬 動 的 大 小 約 40 公 分 40 公 分 為 佳 1 紅 蚯 蚓 2 菇 類 廢 棄 物 可 當 蚯 蚓 養 殖 土 養 殖 土 : 可 用 植 物 培 養 土 或 菇 類 廢 棄 物, 直 接 放 入 蚯 蚓 ; 或 加 入 木 屑 果 皮 或 醱 酵 過 的 雞 糞, 混 合 均 勻, 即 可 加 入 蚯 蚓 飼 養, 但 必 須 注 意, 有 些 種 類 的 蚯 蚓 對 氨 較 敏 感, 則 不 適 合 添 加 雞 糞 等 動 物 性 有 機 肥 先 在 飼 養 箱 底 部 平 舖 止 滑 板, 並 覆 上 紗 網, 再 將 養 殖 土 置 入 約 10~15 公 分 的 厚 度, 充 分 灑 水 並 翻 攪 材 料 蚯 蚓 : 約 30~40 公 升 飼 養 箱 可 移 入 約 1 公 斤 或 更 多 的 蚯 蚓, 其 蚯 蚓 數 量 可 視 每 日 預 估 的 有 機 廢 棄 物 量 多 寡 而 定 成 蚓 每 週 產 1~2 個 卵 囊, 蚓 卵 經 3 週 即 孵 化 出 幼 蚓, 每 卵 孵 出 1 至 數 條 不 等 飼 料 : 可 用 各 種 果 皮 蔬 菜 豆 渣 攪 碎 脫 水 後 或 牛 糞 直 接 放 在 養 殖 土 表 面 或 置 於 養 殖 土 中 即 可, 柑 橘 類 及 香 辛 類 蔬 菜 則 不 適 合 使 用 可 先 將 每 日 有 機 廢 棄 物 堆 積 在 有 蓋 塑 膠 桶 內 約 3~5 天, 累 積 一 定 量 後 再 一 起 投 入 投 入 的 有 機 廢 棄 物, 均 勻 舖 置 養 16 2015 年 03 月 91 期
3 4 5 殖 土 上 後, 在 表 面 上 輕 輕 灑 水 濕 潤 蚯 蚓 在 適 應 環 境 後, 即 開 始 大 量 進 食, 如 有 機 廢 棄 物 不 足, 會 以 養 殖 土 為 食, 如 食 物 充 足, 蚯 蚓 成 長 迅 速 蚯 蚓 的 排 泄 物 亦 不 斷 分 泌 累 積 增 厚 時, 蚯 蚓 則 自 動 爬 上 新 置 的 材 料 層 繼 續 覓 食 蚓 糞 的 收 穫 一 般 而 言, 飼 養 後 約 每 12 週 收 穫 一 次 排 遺 物, 其 顏 色 呈 褐 色, 類 似 土 壤, 可 嗅 到 新 鮮 沃 土 氣 味 少 量 蚓 糞 收 穫 可 以 人 工 進 行, 國 外 大 規 模 養 殖 則 有 採 用 蚓 糞 收 集 機 處 理 飼 養 箱 倒 置 法 將 飼 養 箱 倒 置, 然 後 將 底 層 刮 除, 約 留 上 層 10 公 分 左 右 即 為 蚓 糞 堆 肥, 剩 餘 上 層 為 大 部 份 堆 肥 蚯 蚓 活 動 區, 可 再 分 殖 移 入 他 箱 繼 續 飼 養 燈 照 法 即 在 箱 上 吊 一 盞 明 燈, 蚯 蚓 為 避 免 刺 激, 向 下 移 動, 移 走 上 層 堆 肥, 重 複 操 作 4~5 次, 即 可 獲 取 蚓 糞 堆 肥 3 傳 統 堆 肥 化 需 較 大 空 間 與 設 備 4 蚓 糞 堆 肥 可 以 家 庭 式 養 殖 生 產 5 蚯 蚓 養 殖 室 蚓 糞 堆 肥 與 傳 統 堆 肥 之 差 異 許 多 研 究 結 果 顯 示 蚓 糞 堆 肥 有 多 重 功 能, 可 以 刺 激 植 物 的 營 養 吸 收, 促 進 植 物 的 生 長 與 根 系 的 形 成, 有 效 提 高 植 物 的 生 產 力 與 產 量, 對 氮 磷 鉀 具 有 吸 附 功 能, 可 以 緩 慢 且 持 續 地 提 供 植 物 養 份, 且 蚓 糞 裏 含 有 大 量 有 益 微 生 物 及 酵 素 蚓 糞 堆 肥 據 國 外 文 獻 報 導 含 有 多 種 酶, 例 如 蛋 白 酶 脂 肪 酶 澱 粉 酶 甲 殼 質 酶 等, 可 促 進 有 機 質 分 解 與 植 物 生 長 蚓 糞 堆 肥 的 成 份 因 季 節 和 原 材 料 配 比 的 不 同 略 有 差 異, 但 養 分 齊 全, 肥 效 顯 著, 充 分 體 現 了 蚯 蚓 糞 的 功 效 和 特 性 本 場 試 驗 資 料 顯 示 所 有 蚓 糞 堆 肥 碳 氮 比 均 於 20 以 下, 小 白 菜 種 子 發 芽 率 89~ 100 %( 表 1) 蚓 糞 尚 具 有 良 好 團 粒 構 造, 無 臭 多 孔 有 利 保 水 及 通 氣 性, 並 含 有 多 種 有 益 微 生 物, 蚓 糞 堆 肥 微 生 物 種 類 與 菌 數, 以 細 菌 最 多, 放 線 菌 次 之, 真 菌 最 少, 如 以 豬 糞 餵 食 所 得 之 蚓 糞 細 菌 數 可 達 9.6 10 8 CFU/g; 牛 糞 餵 食 所 得 之 蚓 糞 放 2015 年 03 月 91 期 17
點 糞 成 金 ~ 蚓 糞 堆 肥 應 用 表 1. 蚓 糞 堆 肥 品 質 分 析 餵 食 材 料 原 料 蚓 糞 小 白 菜 種 子 碳 氮 比 碳 氮 比 發 芽 率 (%) 牛 糞 48.9 a 16.6 a 96 ab 豬 糞 22.1 b 13.6 e 93 bc 食 品 污 泥 6.51 e 11.4 f 89 c 牛 糞 : 菇 包 (w/w;1:1) 21.3 b 15.4 bc 100 a 豬 糞 : 菇 包 (w/w;1:1) 12.6 d 14.3 d 96 ab 食 品 污 泥 : 菇 包 (w/w;1:1) 21.9 b 15.1 c 95 abc 牛 糞 : 食 品 污 泥 : 菇 包 (w/w/w;1:1:2) 22.3 b 16.2 a 100 a 豬 糞 : 食 品 污 泥 : 菇 包 (w/w/w;1:1:2) 18.1 c 15.6 b 96 ab 註 :1. 以 蒸 餾 水 對 照 組 發 芽 率 為 100% 2. 數 列 中 不 同 英 文 字 母 表 差 異 顯 著 線 菌 數 達 2.3 10 5 CFU/g 添 加 適 當 之 生 長 基 質 及 適 當 的 食 物, 能 提 供 Eisenia fetider 適 當 的 生 長 環 境, 進 而 增 加 蚯 蚓 糞 肥 的 產 出 利 用 碳 氮 比 及 種 子 發 芽 率 等 指 標 及 成 分 之 檢 測, 證 實 供 試 之 有 機 廢 棄 物 藉 由 蚯 蚓 堆 肥 化 作 用 確 實 能 有 效 產 出 均 符 合 農 委 會 公 告 之 雜 項 堆 肥 品 目 (5-11) 之 規 範 許 多 研 究 指 出, 蚓 糞 堆 肥 化 作 用 比 起 傳 統 堆 肥 法 更 適 合 處 理 有 機 廢 棄 物, 另, 蚓 糞 堆 肥 化 亦 有 其 缺 點 所 在 茲 將 傳 統 堆 肥 化 與 蚓 糞 堆 肥 化 的 優 缺 點 比 較 如 表 2 蚓 糞 堆 肥 是 金 不 是 土 蚯 蚓 已 存 在 並 耕 耘 了 地 球 億 萬 年, 因 蚯 蚓 糞 從 本 質 上 講 是 大 自 然 的 產 物, 故 能 真 正 地 全 面 滿 足 植 物 生 長 的 各 種 需 求 和 營 養 成 分, 對 植 物 有 難 以 置 信 的 神 奇 肥 效 蚓 糞 在 任 何 濃 度 下, 即 使 是 非 常 嬌 貴 的 種 子 或 者 是 花 壇 植 物 都 不 會 因 過 量 而 受 到 灼 傷, 當 你 使 用 了 這 種 無 異 味, 對 人 畜 和 植 物 無 灼 傷 的 自 然 物 質 時, 你 會 再 一 次 感 嘆 自 然 界 神 奇 的 力 量 生 物 學 家 達 爾 文 曾 說 " 除 了 蚯 蚓 糞 粒 之 外 沒 有 沃 土 " 現 今 的 農 業 因 傾 向 精 緻 農 業, 為 了 使 農 作 物 精 緻 美 觀, 大 量 使 用 化 學 肥 料, 化 學 肥 料 不 僅 對 人 體 有 害, 且 會 無 意 間 扼 殺 了 土 中 的 小 幫 手 - 蚯 蚓 如 今 有 機 栽 培 頗 為 盛 行, 使 用 蚓 糞 堆 肥 也 是 另 外 一 種 有 機 栽 培 的 方 式, 因 蚓 糞 堆 肥 不 但 對 環 境 無 害, 還 有 助 作 物 的 生 長, 可 說 是 百 益 而 無 害 啊! 科 技 對 人 類 的 貢 獻 巨 大, 然 而 這 樣 的 貢 獻 也 對 地 球 造 成 甚 大 的 危 害 工 業 汙 染 18 2015 年 03 月 91 期
表 2. 傳 統 堆 肥 化 與 蚯 蚓 堆 肥 化 之 比 較 傳 統 堆 肥 化 蚓 糞 堆 肥 化 參 與 生 物 細 菌, 真 菌 細 菌, 真 菌, 蚯 蚓 養 分 含 量 由 於 翻 堆 及 高 溫 過 程 易 造 成 養 分 的 流 失 ( 尤 其 是 氮 ) 養 分 流 失 較 少, 且 蚓 糞 堆 肥 的 表 面 積 較 大, 可 固 持 養 分 有 益 微 生 物 活 性 較 低 較 高 ( 如 固 氮 菌, 菌 根 真 菌, 溶 磷 菌 ) 技 術 費 用 及 空 間 所 需 場 房 及 設 備 維 修 費 用 較 龐 大, 且 需 較 專 業 技 術 飼 養 空 間 彈 性 較 大, 不 需 維 修 費 用 臭 味 易 產 生 臭 味, 需 多 次 翻 堆 不 易 產 生 臭 味 亦 不 需 翻 堆 時 間 堆 肥 化 時 間 較 長 ( 至 少 2 個 月 ) 每 隻 蚯 蚓 每 日 可 吃 掉 約 75% 體 重 之 食 物, 可 藉 由 增 加 蚯 蚓 數 來 縮 短 堆 肥 化 時 間 通 氣 需 打 氣 或 翻 堆 以 確 保 好 氣 醱 酵 可 藉 由 蚯 蚓 之 挖 穴 動 作 而 促 進 通 氣 狀 態 原 料 及 處 理 量 溫 度 產 物 及 附 加 價 值 環 境 逆 境 可 使 用 之 原 料 較 多, 只 要 為 非 有 害 廢 棄 物 均 可 處 理, 且 處 理 量 較 大 較 高, 可 能 會 殺 死 部 分 有 益 微 生 物 產 出 含 有 機 質 及 養 分 之 堆 肥 較 不 敏 感 會 抑 制 蚯 蚓 生 長 的 原 料 不 宜 使 用 ( 如 含 鹽 分, 油 分, 農 藥, 殺 草 劑, 銨 態 氮 高 之 原 料 ), 且 處 理 量 相 對 較 少 較 低, 適 溫 15 ~30 ( 溫 度 高 於 35, 蚯 蚓 將 死 亡 ), 病 原 菌 及 雜 草 種 子 相 對 較 不 易 控 制 產 出 含 有 機 質, 作 物 養 分 酵 素 植 物 荷 爾 蒙 的 蚓 糞 堆 肥, 亦 可 當 生 物 過 濾 器, 且 繁 殖 之 蚯 蚓 可 當 飼 料, 藥 材, 餌 料 較 敏 感 ( 結 冰, 乾 旱, 不 利 蚯 蚓 生 長 ) ph>8.5,ec>8ds/m, 蚯 蚓 生 長 受 限 制 適 當 水 分 含 量 45~60% 70~90% 導 致 土 壤 被 重 金 屬 及 有 毒 物 質 侵 害 並 危 及 我 們 的 身 體 機 能, 化 學 肥 料 的 濫 用 導 致 土 壤 貧 瘠 或 土 地 無 法 利 用 而 蚯 蚓 體 內 的 特 殊 構 造, 可 分 泌 蛋 白 質 脂 肪 及 碳 水 化 合 物 等 多 種 酶 類, 經 由 腸 道 中 微 生 物 的 作 用 所 排 出 的 蚓 糞, 不 但 可 使 土 壤 保 水 保 肥, 又 可 混 合 有 機 質 與 土 壤, 減 緩 有 機 質 的 礦 化 分 解 為 有 機 質 提 供 保 護, 並 提 高 土 壤 潛 在 的 碳 吸 收 能 力, 促 進 植 物 生 長, 更 替 代 了 化 學 肥 料 帶 來 的 破 壞 近 期 環 保 意 識 的 抬 頭, 蚓 糞 堆 肥 不 僅 可 為 失 業 族 群 帶 來 一 線 商 機, 更 能 減 輕 地 球 負 擔 如 果 將 來 有 一 天 化 學 肥 料 全 部 用 蚓 糞 堆 肥 來 代 替, 或 許 我 們 的 健 康 就 不 會 有 那 麼 多 的 毛 病 了, 生 物 也 可 以 開 開 心 心 的 生 活 在 世 上, 環 境 更 不 會 汙 染 了, 地 球 將 會 朝 向 永 續 發 展 2015 年 03 月 91 期 19