文‧圖 / 臺中區農業改良場 蔡宜峰‧陳俊位

一、緣起

　　堆肥化作用即利用廣泛分佈於自然界之微生物，在控制的條件下，將廢棄物中不穩定的有機組成分加以分解，轉換為安定的腐植質成分，即腐熟的堆肥。微生物在堆肥化過程中，擔任有機物分解與堆肥穩定化之重要角色。在堆肥化過程的堆積材料環境中，維持微生物最適宜之生長條件，使微生物充分的活動與繁殖，將能夠加強堆肥材料的醱酵腐熟。不同的堆積材料如能接種適當的微生物菌種，將可以加速堆肥醱酵分解。

　　施用未經腐熟的有機物，容易造成土壤過度還原性及釋出毒性物質等問題。如能經過適當的堆肥化處理，製成高品質有機質肥料，不僅可提升農田地力，亦能減少有機廢棄物對環境之衝擊。有鑑於目前臺灣地區多數農友仍然習慣性施用未經腐熟的禽畜糞等，易造成農田土壤特性與環境不良等困擾，因此，有必要研發建立一套成本低廉、操作方法簡易且快速的堆積腐熟技術，讓農友能夠輕易在農田周邊製作禽畜糞堆肥，並廣為接受與應用。故本會臺中區農業改良場（以下簡稱臺中農改場）乃探討利用有益微生物及袋式堆積法加速稻殼雞糞腐熟之效益，並研發建立簡易之標準製程方法，以供農友自行製作禽畜糞堆肥之參考。

二、實例介紹

（一） 材料準備

1. 堆肥材料：採購一般養雞（肉雞）場產出已裝袋（編織袋）之稻殼雞糞（約 30~35 kg/ 包），其中稻殼與雞糞混合比例約1：1（體積比）。
2. 有益微生物：本實施範例採用木黴菌分離菌株 TCT111 （Trichoderma sp.）及芽孢桿菌分離菌株 TCB10007（Bacillus sp.），由臺中農改場微生物實驗室篩選及純化獲得。先取適量有益微生物菌種（109 c fu/g），加水稀釋 200 倍成有益菌懸液備用。

（二）製作堆積方法介紹

　　利用動力噴注槍於每包稻殼雞糞中加入 10 公升有益菌懸液（圖 1），再加清水調整每包材料水分含量至 50% 。因每批次稻殼雞糞含水量略有差異，建議打開 2~3 包觀察及測試，一般有機材料含水量 50% 時，自然堆積情況下不會產出滲出水，此時以水緊握有機材料，則將產出 2~5 滴滲出水。隨後將袋裝稻殼雞糞以交叉堆疊方式層層堆積（圖 2），以本範例堆積成 6 包 ×6 層 =36 包稻殼雞糞（約 1,150 kg），堆積體約長 265 cm× 寬 95 cm× 高 150 cm。為防雨水滲入，可在最上層覆蓋塑膠布。另在秋冬季低溫期（<20 ℃），可利用具透氣功能之不織布或遮蔭網予以包覆堆積體（圖 3）。

圖 1 　於每袋稻殼雞糞材料中噴注有益菌懸液情形

圖 2 　利用袋式堆積法製作稻殼雞糞堆肥情形─以交叉堆疊方式層層堆積

圖 3  利用袋式堆積法製作稻殼雞糞堆肥情形─最上層覆蓋塑膠布可防雨，外罩可透氣不織布可防低氣溫

（三）成品肥料成分含量及品質分析

1. 溫度之變化：本範例有接種 TCT111 及 TCB10007 等處理的稻殼雞糞最高溫度在堆積第 2 日可達到 60 ℃，且在堆積第 2~12 日期間，堆肥溫度均可維持 60 ℃ 以上，在堆積第 21 日堆肥溫度可以降低至 50 ℃ 以下。未接菌處理的稻殼雞糞最高溫度則在堆積第 5 日達到 60 ℃，在堆積第 5~10 日期間堆肥溫度維持在 60 ℃ 以上。顯示接種分離菌株 TCT111 及 TCB10007 等複合菌株處理對稻殼雞糞堆肥堆積初期具有快速增溫，且在堆積期間維持較高溫而產生促進稻殼雞糞分解醱酵的效益。
2. 碳氮比之變化：本範例稻殼雞糞堆積前材料碳氮比（C/N）約 16.8，經堆積 30 日後，有接種分離菌株 TCT111 及 TCB10007 等處理的堆肥材料 C/N 為 14.5~15.1，未接菌處理的堆肥材料 C/N 為 15.8~16.0，顯示有接菌處理能使稻殼雞糞堆肥 C/N 可以較快降低而趨近於腐熟階段（圖 4）。
3. 主要化學特性分析：經堆積 30 日稻殼雞糞堆肥 pH 值 7.30 、EC 值 4.20 dS/m 、有機質 632g/kg 、氮 24.7g/kg 、磷 13.8g/kg 、鉀 19.2g/kg 、鈣 26.2g/kg 、鎂 4.18g/kg 、銅 55.9mg/kg 及鋅 304mg/kg，已符合肥料管理法之禽畜糞堆肥規定標準。比較堆積前（第 0 日）及第 30 日稻穀雞糞堆肥之主要化學特性變化，其中 EC 值、有機質及氮含量呈現減少，pH 值、磷、鉀、鈣、鎂、銅及鋅等含量呈現增加。
4. 種子發芽率分析：本範例堆積 30 日稻殼雞糞堆肥利用蔬菜種子發芽率檢測結果顯示（圖 5），有接菌處理約 93.3% 以上，未接菌處理約 81.7~86.7%，顯示有接種分離菌株 TCT111 及 TCB10007 等處理的小白菜幼苗存活率較高，亦即代表有接菌處理稻殼雞糞堆肥較穩定腐熟。

圖 4 　以袋式堆積法製作稻殼雞糞堆肥之成品外觀

圖 5 　本範例稻殼雞糞堆肥利用萵苣及小白菜種子發芽率分析均在 80% 以上

三、結語

　　一般市售有機材料大多已經曬乾及裝袋，可以利用灑水設備或噴槍等，將適量的水及有益菌液噴灌入袋中材料，並保持含水率約 50~60%。另一方式，亦可有機材料散布於場圃空地上，予以噴水加到適當水分含量 50~60%，再裝填入袋子中。當進行袋式堆積醱酵時，可堆置於田間空地或通風良好的倉庫內，惟仍應注意堆積體的長寬高度以 1.5~2.0 公尺為宜，堆與堆之間宜至少有 0.5 公尺的間距，以利通風。為加速初期醱酵增溫，或防止其受雨淋濕，可覆蓋不織布或塑膠布。禽畜糞經堆積一個月後，於袋中經過適當分解醱酵，即可腐熟且施入農田土壤。本技術優點為成本低廉、操作方法簡易且快速，可推廣農友自行在農田周邊製作禽畜糞堆肥，但考慮未翻堆而將導致產品品質均勻較低，不適用商業化堆肥產品生產。