一,、什麼是堆肥
將生物殘?bào)w及動(dòng)物排泄物,有時(shí)再加少量礦石,,調(diào)配碳氮比,、水分及通氣性後,,經(jīng)一段時(shí)間堆積,,藉由微生物進(jìn)行堆肥化反應(yīng)(醱酵)之後的腐熟產(chǎn)品即為堆肥。
二,、為什麼要製作堆肥
大量產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)及畜產(chǎn)廢棄物,如不能適當(dāng)處理,,不但佔(zhàn)用空間,,又影響環(huán)境衛(wèi)生,降低生活品質(zhì),;若任其棄置或焚燒處理,,則又有可能造成水質(zhì)、土壤與空氣等的二次污染,。將這些廢棄物中尚有利用價(jià)值的有機(jī)資材經(jīng)堆肥化後回歸農(nóng)田土壤,,不但可以解決廢棄物問題,而且可以增進(jìn)地力,。
良質(zhì)有機(jī)堆肥,,應(yīng)該經(jīng)過適當(dāng)?shù)幕旌习l(fā)酵之腐熟過程。 新鮮未腐熟的有機(jī)質(zhì),,則絕對不可以直接施到土壤裡,。這些新鮮或未經(jīng)混合發(fā)酵至腐熟程度的有機(jī)質(zhì)施在土壤 裡,會(huì)帶來各種病蟲病菌和其他有害的成分,養(yǎng)分供應(yīng)效率也較差,;一些碳氮比較高的材料在土壤中經(jīng)過微生物作用,,造成與作物競爭養(yǎng)分的情形,也會(huì)使作物發(fā)生缺肥的現(xiàn)象,。而新鮮的有機(jī)質(zhì)在土壤中經(jīng)微生物的分解 ,,往往產(chǎn)生氨氣、硫化氫,、沼氣,、乙烯等有害的氣體,會(huì)傷害作物的根部,,引起爛根或莖葉枯黃現(xiàn)象,。
在堆肥化過程中,有機(jī)碳被微生物呼吸代謝因而降低碳氮比,,所產(chǎn)生的熱可使堆肥溫度達(dá)到70度C以上,,能殺滅病菌、蟲卵及雜草種子,。大部分有機(jī)資材若直接施入土壤中,,分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì),並會(huì)消耗氧氣,,造成土壤還原狀態(tài),;若將碳氮比大的堆肥材料直接施用於土壤 中,在分解初期會(huì)造成土壤中某些養(yǎng)分有效性暫時(shí)下降,,尤其是氮素影響最大,。這些資材經(jīng)腐熟後再施用,可減少有害因素,,避免抑制作物生長,。另外一方面,有些堆肥資材纖維強(qiáng)韌,,經(jīng)過堆積後較鬆軟而利於撒佈,;有些具有強(qiáng)烈的臭味,製成堆肥後不但沒有臭味而且具有泥土的芳香,。
三、製作堆肥的材料
發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)的第一步是製造堆肥,,製作堆肥的有機(jī)質(zhì)材料,,一般可分為氮素較低與氮素高者兩種。氮素低的如稻草,、穀殼,、麥桿,、鋸屑、樹葉等材質(zhì),,施入土壤初期效果並不顯著,,但因含大量的纖維質(zhì),是改良土壤物理性和促進(jìn)微生物活動(dòng)最好的質(zhì)材,;氮素較高的材料如動(dòng)物性糞便,、豆餅、花生餅等,,施入土中短期間就可以看出肥效,,但因其纖維質(zhì)少,碳氮比低,,對土壤物理性的改良與微生物的活化,,效果較差,使用太多時(shí)作物也容易徒長而倒伏或感病枯死,。
因此,,以有機(jī)質(zhì)材製作堆肥,應(yīng)視栽培作物需氮程度的不同,,將兩者給與適當(dāng)?shù)呐浜?。玉米、高梁,、水稻和葉菜類需氮量較多,,則堆肥製作時(shí)需適度增加含氮素較高 的雞糞、豆餅等,。若栽培果樹或豆科植物,,因該類作物需氮量較少,,所製作的堆肥應(yīng)酌量減少高氮質(zhì)材,,而酌增適量含磷、鉀成分的材料,,如骨粉,、米糠、粗糠,、稻草等,。
四,、如何製作堆肥
堆肥化的過程是一連串微生物的反應(yīng),,堆肥資材如同培 養(yǎng)基,堆積後如同醱酵槽,,因此任何影響微生物活性的因子都與堆肥化有關(guān),。以下就碳氮比、水分及空氣、溫 度,、酸鹼度,、菌種及腐熟度分別說明堆製時(shí)控制或判斷的方法。
1. |
碳氮比:
微生物需要碳當(dāng)作能源,,需要氮來進(jìn)行代謝 ,,堆製起始碳氮比約在 30 以上,經(jīng)堆積醱酵後,,碳氮比逐漸減少至 20 以下,。正確的碳氮比需要化學(xué)分析及計(jì)算 ,粗略的估計(jì)則可參考下頁所列的常用堆肥資材成分,。若以重量為基準(zhǔn)時(shí),,在實(shí)際操作上仍不方便,更簡單的 方法,,可將資材分為三類:甲類包括木屑,、穀殼、稻草及花生殼等,,為提供碳源,、構(gòu)成堆肥主體及決定物理性 狀的資材;乙類為雞糞,、豬糞,、米糠、豆粕及肉骨等,,主要作用為提供氮源以利微生物作用,;丙類為牛糞,不 經(jīng)堆肥化也可直接大量施用,。若以容積比例來估計(jì),,可約略以乙類資材佔(zhàn)甲類之十分之一至三分之一為適當(dāng)。 另外,,若對磷肥或鉀肥需求較高,,可選用氮磷比或氮鉀比較低的資材,則可製作出磷或鉀肥效較高的堆肥,。 |
2. |
水分及空氣:
此二項(xiàng)佔(zhàn)有相同空間所以互為消長,,水多則氣少。水分為生物所必需,,在堆肥中約低於 10 %時(shí)即無法反應(yīng),;又因?yàn)楹脷庑苑磻?yīng)較厭氣性反應(yīng)快速且完全 ,且有害物質(zhì)之產(chǎn)生較少,,因此水分含量超過 90 %時(shí)將不利於反應(yīng),。試驗(yàn)結(jié)果水分含量約為 60 %左右時(shí)最有利於 堆肥化反應(yīng)之進(jìn)行,。實(shí)務(wù)上可以手掌握住堆肥,水滴似要滴下的狀態(tài)即可,??諝獾墓?yīng)主要有強(qiáng)制通氣及翻堆二種方法,若有通氣設(shè)備可有效縮短堆肥化之時(shí)間,,通氣量則以每小時(shí)體積比 1/50 為適當(dāng),;翻堆在最初時(shí)為避 免水分、氮素及臭氣揮散,,可隔一至二週翻堆一次,,後期則可稍增加翻堆頻率。為使堆肥保持良好通氣度,,因 此在資材中需要有樹皮,、鋸木屑及稻殼等添加物,使其適於通氣,。 |
3. |
溫度:
微生物新陳代謝所產(chǎn)生的熱不斷累積,,在正常情形下皆可在數(shù)日內(nèi)升高達(dá)攝氏 60度,甚至到攝氏 70 度以上,。這種高溫可維持一段時(shí)間,,不但促進(jìn)微生物反應(yīng),縮短 腐熟時(shí)間,,而且可殺滅病菌,、蟲卵、雜草種子等,。除非堆製失敗,,否則高溫是堆肥過程中之正常現(xiàn)象,。因溫度不易控制,,故建議只要對溫度進(jìn)行監(jiān)測觀察而不必特別加以管理。 |
4. |
酸鹼度:
在不同的酸鹼度範(fàn)圍中有不同的微生物族群 ,,可對不同種類的有機(jī)物進(jìn)行分解,,雖然其對pH值之適應(yīng)範(fàn)圍相當(dāng)廣,但仍以中性為佳,。因此除了資材中有極 酸或極鹼的物質(zhì),一般不須對酸鹼度加以控制,。堆肥腐熟後常呈中性或微鹼性,。 |
5. |
菌種:
自然環(huán)境中就有許多微生物族群,只需維持微 生物可生長的條件,,因此可不必刻意加入微生物之菌劑,。但資材中若有大量不易分解物質(zhì)時(shí),,可加入專門分解 此物質(zhì)的菌種,以縮短腐熟時(shí)間,。 |
6. |
腐熟度:
將腐熟度不足的堆肥施入土壤中,,可能有前 述不利的問題發(fā)生。有許多方法可以測定堆肥腐熟度,,但大部分需化學(xué)分析結(jié)果作為依據(jù),。一般較可能自行判斷的方法就是利用種子發(fā)芽法及堆肥外觀變化。選用白菜,、萵苣或蘿蔔等較敏感的蔬菜種子,,以堆肥熱水抽出液使其濕潤,若發(fā)芽率達(dá)到 60 %以上時(shí),,則可判定此堆肥未嚴(yán)重抑制作物生長,。另外,堆肥腐熟後結(jié)構(gòu)疏鬆,,呈深褐色或黑色,,沒有刺鼻臭味而呈泥土香味。 |
五,、結(jié)語
堆製堆肥是一種古老的技術(shù),不需精確的計(jì)算和高深的技巧,,只要您付出一分心力,,既可解決廢棄物環(huán)保問題,又可增進(jìn)地力,,值得採行,。
資料來源:倪禮豐,「農(nóng)業(yè)新知與科技」,,花蓮區(qū)農(nóng)業(yè)專訊,,第26期,87年12月 資料來源:黃穎捷,,「大地的春天-健康自然的有機(jī)農(nóng)業(yè)是我們的希望」,,自然農(nóng)法,第2期 |