琉璃光雜誌2020年11月目錄
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我們被電傷的地球多災多難,我們能做什麼?雷久南
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秋高氣爽種菜天周妙妃
堆肥小冊(三)堆肥的材料 周妙妃
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在肺炎的風暴中 我們能做什麼?一愛在非典中 劉向春
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佛陀的過去與現在(三十二)潘定凱
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未來的醫學與古文明醫學的交會(五十八)-人類與宇宙的關係(8)史丹勒博士主講、潘定凱譯
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堆肥小冊(三)
堆肥小冊(三)

第三章 堆肥的材料

堆肥的目的,是利用自然界物質循環的方式,把廢棄物變成資材。這樣可以免除錯誤的廢棄物處理方式造成環境的污染,可以把腐爛分解的有機廢棄物回收再利用,成為有益土壤的腐植質。我們愛護地球與四週的環境,要自我負責和自我約束,堆肥就是自我負責和自我約束的行為表現之一。因為物質循環利用的方式,可以不用再開採新的地球資源,不用耗費石化能量,所以對環境有益,它是借用可再生的微生物做工,所以是個雙贏的永續的做法。

哪些廢棄物是可以腐爛分解,可以用來堆肥的,我們要去那裡收集呢?堆肥的材料,只要是來自動物和植物的都可以腐爛分解,這些材料統稱為有機質材料或生物性材料。動物和植物從大地吸收各種元素組合而成,最後也會腐化分解成各種元素回歸大地,這本來就是自然界營養素循環的方式。我們堆肥時為了避免腐臭味,以及避免野狗、老鼠、蒼蠅的造訪,最好是使用植物性材料。動物性材料少量無妨,可以用高碳材料或土壤蓋住,多了可能會帶來困擾。

一、收集堆肥的材料

堆肥的有機質廢棄物就在我們身邊。

從自己家裡開始,廚房裡有廚餘,客廳有報紙、厚紙板、臥室有天然材質的蔴、羊毛、棉質的被、毯或墊,吸塵器有灰塵毛髮。然後再擴大些,身邊朋友和鄰居家可提供更多樣的材料讓堆肥內容更豐富。家庭廚房產生的生鮮廚餘數量極多,菜渣、果皮、果核、花椰菜莖幹、洋蔥皮、咖啡渣、隔夜菜、過期的麵包、不新鮮了的青菜水果等等,都可以堆肥。家庭的廚餘都是高氮的材料,每1份大約加上兩倍的高碳材料,就是堆肥的適當碳氮比。(所謂高氮和高碳的材料,以及所謂碳氮比下面有詳細的解說)

然後再擴大範圍,附近茶飲店、咖啡店和統一超商可以要到大量免費的茶葉、咖啡渣;菜市場和餐廳可以要到菜渣果皮;美髮院有剪下的頭髮,它們都是高氮材料。花店有修剪下來的花材枝葉;糕餅店可以要到蛋殼,中藥房有炮製藥劑後廢棄的藥材;辦公場所有碎紙;公園學校有落葉。有機質廢棄物到處都是,如果不回收堆肥利用,都是送去掩埋或焚燒造成環境汙染。

茶葉渣是植物性有機質,可以用來堆肥。圖為兩家茶飲店一天產生的有機廢棄物。

住家和社區就可收集堆肥的材料:廚餘、報紙、茶葉、咖啡渣、花材、落葉等等。(圖:林也小院)

樹葉是堆肥的要角,落葉或新鮮的樹葉都可以收集。都市裡常見的樟樹、榕樹、小葉欖仁、扶桑、合歡…,還有果樹,芒果、芭樂、木瓜…,各種樹木的樹葉都可堆肥。這些高碳的材料,包括稻草、稻穀、木屑、椰殼屑、碎紙、碎厚紙板等,必須要佔堆肥材料的一半以上。家庭裡廚餘量大,可以儲放一些高碳材料,方便與高氮的廚餘混和。

秋天落葉滿地,是堆肥的高碳材料。

種植蔬果的小農園需要較多腐植質,除了自己產生的有機質廢棄物,還可到近郊的農場、稻田或果園免費要到玉米桿、糞肥、稻草等材料。農田和果園等需要的腐植質更多了,可到生產大量有機質廢棄物的工廠,例如碾米廠有稻穀、酒廠有發酵完的植物殘渣、煉油工廠有花生、芝麻、茶樹渣等、糖廠有蔗渣和糖蜜、鋸木場有木屑、果汁工廠有水果渣等等,可以回收再利用的有機質廢棄物比比皆是。

香蕉可以食用,還會自行繁殖生長,持續製造大量有機質。

除了自己產生和到處收集的廢棄物,自己也可利用空間種一些植物,生產農作物之外,還能保護土地,製造養分及製造有機質。譬如在角落種棵香蕉,採收香蕉食用之外,還會自行繁殖生長,持續製造大量有機質,砍下鋸碎後腐化幾個月,就成了富含豐富的鉀、磷和氮的堆肥。譬如種幾棵豆科的樹木,然後定期修剪砍伐,就有大量免費的有機質。又譬如種植瓜類、豆類等,除了獲得收成,剩餘的藤蔓可收集成為堆肥的材料。園區有空隙就丟些樹豆種子,根部有固氮菌共生可肥沃土壤,也可隨時砍下堆肥,長大了有機質增多,最後開出黃橘色花朵,結籽後還可採收食用。其它像毛瓜、翼豆、田蔴(國王菜)、紫蘇、山粉圓、香茅、莧菜、龍葵、番杏等等,都是可以食用兼覆蓋保護土地,最後作為有機質的多功能植物。

糞肥是堆肥的好材料。飼養牛、馬、羊、兔子,以及雞、鴨、鵝等草食動物的養殖場,可買到新鮮或曬乾的糞肥,園藝材料行可買已腐熟的糞肥。糞肥含豐富氮肥,可以加速堆肥,是堆肥的要角。堆肥時,每1份要加上4份的高碳材料,就是堆肥的適當碳氮比。家禽家畜屋舍的地板可先鋪稻草等高碳材料吸收糞肥,再一起拿去堆肥。

另外別忘了,池塘有水生植物;海邊有海水、海草、蚵殼;河流兩岸和森林裡有落葉和沈積的沃土…,有機質廢棄物到處都是。如果你知道了堆肥對環境的好處,再認識了沒有被好好利用的堆肥材料,就會發現身邊的有機質廢棄物都是寶。

水生植物也是優良的有機質。

庭院與農場野外的堆肥材料。

(圖:林也小院)

收集材料,別忽視了身邊的雜草,尤其是深根與多年生的雜草。它們會深入土壤底層把礦物質帶上來濃縮在植株和土壤表層,他們會把土壤變鬆,也能集水和保濕。只要是沒有結籽的雜草,都是堆肥的好材料。有些容易生長的作物,甚至可以野放種子,隨意在適當的地方丟下種子,例如決明子、洛神、樹豆、番杏…。季節到了,它們自然生長,覆蓋土地,可以採收食用,也是自製的有機材料。

二、特殊的材料

(1) 無法生物分解的材料

堆肥是把生物性的有機質集中,利用微生物腐化分解成小分子。所以不是生物性的材料,金屬、玻璃、塑膠、鋁箔紙等,在堆肥桶裡面是不會分解的。茶包和咖啡包的包裝袋、個人衛生用品和嬰兒尿布的外包裝由塑膠纖維製成,是不會分解的。衣物和毯子由塑膠纖維製成的也無法分解。雜誌和包裝紙上發亮的印刷,是由石化原料製成,也不會分解。

堆肥的有機質廢棄物就在我們身邊。

(http://wp.wpi.edu/puertorico/projects/)

(2) 魚類、肉類、骨頭和奶製品等動物性廚餘

魚類、肉類、骨頭和乳酪、奶油等奶製品都是動物性的有機質,含有很多養份。但是動物性有機質,會吸引老鼠、野狗、會咬人的紅蟻,腐化時會有臭味,所以堆肥時要小心處理(第五章堆肥的方法有進一步解說)。

(3) 不易腐爛的有機質材料

大枝幹、紙張、舊毛毯、衣物等,含碳量高,不易腐爛,可先打碎,再混合足夠的含氮材料和水份,幫助分解。木炭、生物碳多孔隙,含有礦物質,比木頭穩定。把它們泡在液肥/堆肥茶裡,再拌入土壤裡,可以慢慢供應肥份,增加土壤排水與透氣。

(4) 有毒性的材料。

泡過防腐劑或上過油漆的木材、噴過殺蟲劑和除草劑的枝葉、草屑等,會殺死堆肥裡的微生物,妨礙腐化。

(5) 油脂類

動物性和植物性油脂都不易腐化。食用油是有機質,但腐化慢。一般食物裡含量少不是問題,但一大鍋油就需要長時間才能腐化了。

(6) 有病蟲害的植株

有病蟲害的植株和果實會再感染其它植株,收集處理,可以控制病蟲害擴散。不要加入開放式的堆肥裡,最好燒毀,或密封在塑膠袋裡再曝曬兩週高溫殺菌。

(7) 較頑強的雜草

雜草富含養分,是堆肥的好材料,但是已經結籽的雜草和有地下球莖或走莖的強勢雜草,最好還是分開處理。可以燒毀,密封在塑膠袋裡曝曬兩週,或浸泡密封在水裡兩三週,殺死雜草的種子和根莖後,再拿去堆肥。

(8) 人、貓、狗的糞便

肉食的人和寵物的糞便是堆肥的好材料,但是人和貓、狗的糞便可能有致病的微生物和寄生蟲,所以要小心處理,最好分開做密閉式的堆肥,溫度要夠高,時間要拉長。動物,包括人的糞便其實是高肥分的廢棄物,只要經過適當處理,可以把營養素回歸大地。後面有提到生態廁所可以再利用人的糞便,在國外設置有專門丟寵物糞便的垃圾桶,可以收集後再做熱堆肥,熱堆肥在第五章堆肥的方法會提到。但是兔子、天竺鼠、鳥、魚等草食性寵物的糞便是高氮的好材料,可以充分利用。

(9) 草木灰

避免使用太多的草木灰,它們是強鹼性,而且含有二氧化硫等,對堆肥裡小生物有害。

不適合堆肥的材料。(圖:林也小院)

左側是可以堆肥的材料,右側不是堆肥材料。(https://www.acrd.bc.ca/home-composting)

三、有機質的碳氮比(C/N)

有機質的材料都含有碳和氮(碳提供能量及細胞結構,氮提供生物生長與繁殖),不同材料含的碳量和氮量比例不同,所以各種材料各有其碳量和氮量的比例(C/N)。

高碳材料簡稱棕色材料:過期麵包、厚紙板、玉米稈、花材、毛髮、蛋殼、紗布、乾草、軟木塞、核果殼、紙張、枯葉等等。(http://thegardeningcook.com/composting-tips/)

樹葉、稻草碳量高、氮量低,碳氮比(C/N)高,大約40:1以上,稱為高碳材料。碳氮比(C/N)高的材料營養低,通常是棕色、含水量低、乾燥粗硬。

雞糞、廚餘等碳量低,氮量高,碳氮比(C/N)低,大約40:1以下,稱為高氮材料。碳氮比(C/N)低的材料營養高,通常是綠色、含水量高、軟脆鮮嫩。

高氮材料簡稱綠色材料:咖啡渣、修剪枝葉、羽毛、廚餘、新鮮草屑、海草、茶葉渣、糞肥等等。(https://thegardeningcook.com/composting-tips/)

堆肥時,高碳材料和高氮材料混和後的碳氮比(C/N)適中,可讓微生物獲得均衡營養順利生長,發揮最大功能。大致上1份高氮材料和1-4份高碳材料混和後的碳氮比(C/N)約為25:1至30:1,是理想的碳氮比。高氮材料太多,堆肥會呈現黏爛樣貌;高碳材料太多,不會進行腐化。

以下列表是常見有機質材料的碳氮比(C/N):

堆肥材料有很多不同來源,要怎麼混合呢?碳氮比(C/N)的列表就是用來計量用的工具,把幾樣材料的碳量加起來,除以材料樣數,就是大概的碳氮比C/N。

例如,廚餘,新鮮草屑,和乾落葉是常見的堆肥材料,如果等量混合。

那麼混合材料的碳氮比(C/N)是(15+17+60)÷ 3 = 92 ÷ 3 = 31:1。

所以把這三種材料等量混合,可以做熱堆肥(如果濕度與空氣適當,而且有定期翻動的話),那麼3-6週後,你就會製造出優良的腐熟堆肥。

下一章就會說明什麼是熱堆肥。做熱堆肥時,材料混合後的最適當碳氮比(C/N)約為30:1,比30:1高的碳氮比(C/N)可進行低溫堆肥。

四、強化堆肥的材料

堆肥的材料混合後,碳氮比C/N適當,濕度適當,加上定期翻動,堆肥就會逐漸加溫腐化分解。如果你的棕色乾燥材料太多,或者天氣太冷,或者你不太確信堆肥是否會成功,可以加上一些強化堆肥的材料。它們是營養素極高的有機材料,可以帶入微生物及額外的營養素,加速腐熟,只要在堆放材料時,像加調味料一樣,微量施撒到材料裡即可。

動物的糞肥、血粉、米糠、豆渣,尿液(包括人)、半腐熟堆肥、淤泥等,可以增加氮肥、磷肥等營養,而且富含微生物。蛋殼粉、蚵殼粉、骨粉,可以增加鈣、磷。草木灰、石粉、海草,可以增加鉀、鈣及碘、鎂等多種的微量元素。來自火成岩的石粉,例如花崗岩和玄武岩,含有大量鉀和鈣。石灰(碳酸鈣和碳酸鎂),可減輕堆肥的酸性,補充鈣和鎂。蛋殼因含氮材料的有機酸而分解釋出石灰(氫氧化鈣),是為鹼性,可中和酸性。

市面上可買到血粉與骨粉混和物,富含磷和氮,可加入堆肥當強化劑,也可直接撒在土壤提供養分。有些人認為它可能含有抗生素和化學藥物,對土壤微生物有害,所以可以留意它的來源。

有些人會撒上石灰調整酸鹼值,但高氮材料加上石灰,會把氮素變成氮氣釋放出來,所以可以不用。在種植喜歡弱鹼性的植物,例如豆科,可在耕種前幾週,直接撒在土壤拌勻。

海水含有所有植物所需養分,它含有陸地沖刷下來的養分、地底火山活動釋出的礦物質、還有海中生物的新陳代謝物,可以稀釋100倍以上,潑灑在堆肥裡。海草更濃縮了海水的營養,尤其微量元素例如碘,是人體荷爾蒙功能的重要元素。海草沖掉鹽份後,剁碎泡水做液肥,3週後,稀釋100倍,可用於堆肥和植物。市面上可以買到濃縮的海草液態肥、濃縮的液態魚精、煉糖剩下之糖蜜,他們都含有豐富礦物質和營養素,是極佳的堆肥強化材料。取一杯,溶於10公升的水,用於潑灑堆肥,可加速堆肥反應。

某些野生植物含有較高的養份,在歐美研究較多,這些野生植物或稱為香草植物,對環境極有益處,常用於食物烹調增加風味和養份。用於堆肥時,除了它們所含的酵素可以促進微生物的活動,加速堆肥之外,它們含有各種礦物質,例如蕁麻(stinging nettle)和蒲公英(dandelion)富含鐵;康復力(comfrey)、琉璃苣(borage)和艾菊(tansy)富含鉀、磷、鈣;洋甘菊(chamomile)富含鈣,可減少堆肥臭味,被稱為「植物的醫生」,可增進植物和土壤的健康;酸模(garden sorrel)含大量的銅;還有蓍草(yarrow)。香草植物都可以製成堆肥液(在第五章堆肥的方法有解說),可以加強微生物活動。台灣有很多雜草種類,關於強化堆肥的功能方面,似乎還沒有針對堆肥效果的研究報告。

不同的植物含有不同的營養,野草也能把土壤內的豐富養份帶上來,蒲公英(dandelion)富含鐵,拿來堆肥後可回歸土壤。

其實堆肥時只要材料來源豐富多樣,營養素是足夠的,像落葉、雜草就含有豐富的營養,樹葉含有的礦物質是糞肥的兩倍,也含有許多纖維,新鮮綠色葉子也含有不少氮素(0.5 ~5% N)。堆肥常常有氮肥不夠的情形,以致腐化速度較慢,其實身邊也有很多免費,容易取得的含氮材料,例如動物糞肥、新鮮綠色的雜草和尿液。健康的人尿液是無菌的,含高氮和其它養份,可以多多利用。

來自森林裡或河岸的好土壤,含有微生物和腐植質,撒在堆肥裡也是一種強化劑,用來覆蓋堆肥,可以吸收氣體,保濕及保溫。

五、糞肥

說起來,動物的消化道就是活生生的堆肥場,有機質經過動物口腔磨碎和腸胃道消化後成為糞肥,包括糞便和尿液。食草動物如牛和馬的糞肥,含養份和高纖維質,是堆肥的絕佳材料;貓和狗的糞肥可能帶有人畜共通的寄生蟲,要分開處理,可以加入生態廁所堆肥裡一起經過長時間的堆肥(第五章)。糞肥比腐植質更富含養份、微生物和纖維質,沒有好好利用,就會消失於大氣中,或者污染土壤與水源。例如數年前統計,美國大約飼養1億七千五百萬頭豬,一隻豬一年排泄1360公斤糞便,一年總共20億公噸糞肥,其中只有20%回到農地,營養素的浪費與污染的規模不容小覷。

動物糞便大約含動物食物的1/3氮、1/5鉀、將近所有的磷和其它營養素,其中30%是微生物;尿液含動物食物的2/3氮、4/5鉀和一點磷,是溶液,營養更易被利用,糞便和尿液都是可以強化堆肥的有機材料。糞肥的營養價值與動物所吃的食物、動物年齡、生理健康狀況有關,成年動物的糞肥比幼年動物營養高,因為幼年動物生長發育吸收了許多養份。

堆肥是回收動物糞肥的營養和有機質最好的方式。新鮮糞肥任其堆放的話,氮是可溶的,會和磷、鉀一起被雨水沖刷,或變成氮氣消散於大氣中,只要4天糞肥就失去50%的養份,所以要適當的處理。糞肥沒有經過堆肥再使用,其高鹽分會傷害植物根部。

動物糞肥含有大量的氮,容易流失,要盡快加上高碳的材料,並補充磷穩定氮,動物房舍鋪上乾草和土壤,堆肥時蓋上黑色塑膠布防雨,都是最佳處理方式。

不同動物糞肥營養成分不同,以含氮量排名,鳥類雞、鴨、鵝、鴿、海鳥糞、馬糞、豬糞、羊糞、牛糞。

家禽鳥類只有一個排泄孔,糞便和尿液混和,所以含高量氮和磷,是農業使用最廣的肥料,使用時最好加上稻草、木屑、碎紙等高碳材料堆肥,腐熟後使用,新鮮糞肥會傷害植物。家裡養一隻雞當寵物,一年就可以產生10公斤雞糞,雞有耙地啄食的天性,雞舍裡鋪上厚厚的高碳材料像稻草、木屑、碎紙等,然後餵養家庭廚餘,雞隻們就可以快樂地為你製造優良的堆肥,為你翻動,給你雞蛋,長年無休,而且不用酬勞。鴿子的養份和雞糞等同,可加水做成液肥,3個禮拜後就可使用。

馬糞纖維素高,含氮量高,是做熱堆肥(第五章解說)的好材料。

豬糞含大量鉀,堆肥後用於種植根莖類例如馬鈴薯、地瓜、山藥等極佳。

綿羊和山羊是反芻動物,糞肥乾燥,含大量鉀,作為肥料可強壯植株的莖梗和根部,並且增加蔬果的風味。

牛是反芻動物有四個胃,瘤胃裡的大量細菌跟其它微生物能分泌酵素,把高纖維高碳的乾草秸稈分解成食糜,最後才進入真胃和腸道。牛糞含氮量不高,但是含有大量有益菌(每毫升瘤胃胃液含250-500億細菌、300萬個原蟲及其它微生物)、各種營養素和酵素,是極佳的堆肥活化材料,也是飼養蚯蚓和做液體堆肥的優良材料。

兔子和天竺鼠的糞肥也是高氮、高磷,有時比雞糞高,可作為葉菜類肥料。

尋找動物糞肥,可以找農場、牧場、養殖場。如果能找到已經和乾草混和,又發酵腐熟完全的糞肥,就省了許多功夫。小農園可以飼養自己的小動物,雞、鴨、鵝、兔子、鵪鶉、天竺鼠等。養殖場的糞肥可能殘留動物用藥的抗生素、驅蟲藥,會影響堆肥裡的微生物。收集來自不同種動物,不同飼養場所的動物糞肥,可以讓營養成份更多樣化。

人的糞肥是最被忽視的高養份有機材料。幾千年來,人的糞肥都被堆肥後當作肥料,現今卻經由沖水馬桶及化糞池流入河川大海,實在浪費。進入化糞池的糞肥事實上已經經過一段時間的厭氧堆肥,可以用水管引流到不影響人體健康的安全距離,用於果樹的施肥。

生態廁所可以節省用水,可提供高氮高養份堆肥材料。

(https://www.pinterest.de/pin/492159065526505534/)

(http://www.freerangedesigns.co.uk/blog/2013/12/disabled-access-compost-toilet-unit/)

使用生態廁所可分離尿液與糞便,可以節省用水。上完大號的人會覆蓋高碳的材料如木屑、粗糠等。健康的人尿液是無菌無害的,可當作堆肥強化劑或稀釋用於農田,或是和高碳的木屑、活性炭混和吸收後,用於地表覆蓋。糞便已與高碳材料混和,容器裝滿後,加蓋密封,放置一年,待其完全分解,可消滅致病菌。然後再把分解後的糞肥加入庭院的堆肥桶或是蚯蚓堆肥裡,與其它堆肥混和,可更進一步分解腐熟。

各人堆肥材料不同,但只要是有機質都會腐爛,都可以堆肥,只是進行快慢與過程戲目稍有不同罷了,即使有些插曲,也可再改進。邊做邊學,邊學邊做,就會越來越熟練,假以時日,一定會變成堆肥大師。

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