琉璃光雜誌2021年05月目錄
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春天帶來生命的喜悅 重新思維生命的價值雷久南
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恰似仙丹的松針療法戴菊英
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刺蕁麻在BD 農法中的地位孫承萱
堆肥小冊(五)堆肥的方法(3-1)周妙妃
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靈魂的歷程與歸宿(五)俞靜靜
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從科學實驗談超時空的祝福邱麗惠
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佛陀的過去與現在(三十五)潘定凱
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未來的醫學與古文明醫學的交會(六十)-人類與宇宙的關係(10)史丹勒博士主講、潘定凱譯
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堆肥小冊(五)第五章 堆肥的方法(3-1)
堆肥小冊(五)第五章 堆肥的方法(3-1)

一、堆肥的地點

堆肥是生活的一部分,所以要好好規劃堆肥的地點。堆肥區陰冷則腐化慢,堆肥區溫暖則腐化較快,開闊多風的地方則容易乾燥。在斜坡地做熱堆肥較不適合,因為要推送大量材料上去,要翻動材料數次,最後的腐熟堆肥還要推下來使用,所以太費力了。但是利用斜坡,可以做冷堆肥,不用管堆肥的體積、溫度、濕度,例如在種植果樹的上坡處就地做地表覆蓋堆肥,只要就近把修剪下來的有機材料堆疊上去,它們腐化釋出的養分剛好往下流動,餵養果樹。

選擇堆肥的地點主要是考慮到方便操作,堆肥區要放在方便堆置材料與使用成品的地點,例如小菜園的中間或在大菜園裡放置數處。如果怕影響觀瞻,可以圍起美化,但是我在澳洲看到眾多的有機農場,堆肥區都是位於方便的地點,大家都認為那是有機農場的風景之一,因為產生枝葉殘渣是菜園的一部分,把枝葉殘渣堆肥腐熟再放回菜園種菜是有機耕作的重點教育之一,所以反而都是放在方便操作示範的地方。如果為了不影響觀瞻,把堆肥地點放在遙遠的角落,結果每次堆放、翻動、灑水與取用都要耗費時間來回造成不便,堆肥的意願就會大打折扣了。

庭園、農場或大樓、公寓,產生的有機廢棄物種類及數量各有不同,堆肥的方法也不同。庭園、農場土地寬廣,圍牆邊或菜園裡就可以建設堆肥區。都市裡空間有限,住戶密集,需要兼顧衛生與美觀,最好準備密閉式的堆肥桶,在不影響鄰居與自己生活的角落或屋頂做堆肥,例如Bokashi堆肥桶可以放廚房角落,蚯蚓堆肥箱可以放陽台。在廚房可以準備小桶子,鋪上報紙或書房碎紙,再收集切碎的菜葉、果皮,每一兩天提去堆肥。堆肥的方式要自己摸索,找出最適合自己的方式與步驟。

堆肥的位置除了考慮不妨礙自己與鄰居的生活與觀瞻,還要進出方便,有水可以取用。地面的排水要良好,規劃出流動收集的管路,較小型的堆肥可以整理地面,鋪沙或枝葉幫助吸收流出的液體。

除了堆肥容器,附近要能儲放堆肥材料和工具,也要留下操作空間,方便翻動和取用。

堆肥的地點如果是容易水份蒸散或濕冷,腐化會較緩慢;遮陽、防風、溫暖、不直曬陽光的地點,有機質最易腐化。但是堆肥是綠生活的一部分,只要有做堆肥,任何地點都是堆肥的好地點,那些防風、溫暖又日晒充足的地點還是用來種植蔬果吧。樹木旁也可以堆肥,尤其果樹正可以吸收堆肥底下流出的養份。

為了應付不懂堆肥藝術的人,堆肥區最好保持整齊,可在周圍豎立圍籬或種植花木樹叢予以美化。

二、堆肥的容器

大自然每天都在把掉落的枝葉腐化分解變成沃土,大自然不需要容器,堆肥也是,可以直接在地面上堆肥,或是挖個壕坑把材料掩埋,假以時日就腐熟變成沃土。但是有堆肥容器可以集中材料,更能保溫、保濕和防雨,而且看起來更整潔。堆肥是長期的活動,容器要堅固耐用,除非外圍的容器未來也要成為堆肥的材料(例如回收再利用的大紙箱)。

堆肥容器的尺寸端看你要處理多少有機質廢棄物,最好長、寬、高都1公尺以上,有1立方公尺以上的體積最理想,體積夠大能提高溫度保持溫暖,增加微生物活動,加速腐化。材料多的地方,做幾個長、寬、高都1.5公尺左右的堆肥區是很理想的,做太大了反而不好操作。材料很大量時需要堆成更大的體積,這時就需要機器的幫忙了。


鐵絲網堆肥區。

自己製作堆肥箱。(https://www.bing.com/images/)

堆肥的容器可以自己DIY。例如用1.2公尺高的鐵絲網圍一個直徑1.2公尺的圓柱體,就有1立方公尺以上的體積(0.6 x 0.6 x 3.14 x 1.2 = 1.356 M3),就可以做堆肥了。用回收的棧板釘製,或是用磚塊、空心磚圍邊,做幾個長寬高都1.2公尺的空間,就有數個1.7立方公尺體積(1.2 x 1.2 x 1.2 = 1.73 M3)的堆肥區了。

農場有機廢棄物多,可以直接在土地上堆肥(最好蓋上頂篷預防雨水沖刷),堆成長寬高都1.5公尺的小山,或是堆成寬與高1.5公尺,長3公尺的長龍形堆肥,歐美國家的市府處理都市居民的堆肥,還有商業上的堆肥製造商都是採用此法。

最現成的堆肥容器,就是直接購買一兩個現成的堆肥桶,在國外有很多商品可以選擇,在台灣可以使用較大的廚餘桶,就足以應付有小院子的家庭堆肥。至於住在公寓大樓的住戶,大花盆也可以處理廚餘。

堆肥是為了永續處理有機廢棄物,因此堆肥的容器能就近利用身邊的材料最好,因為堆肥的目的是在轉化廢棄物為有益的腐植質,方便、有效、持續最重要。

堆肥的容器要夠大夠多,材料很多的,要設置好幾個容器,甚至好幾個堆肥區。空間夠的話,多準備幾個容器,除了一個用來開始堆肥用,一個靜置等待腐熟,一個存放腐熟了的堆肥,然後還有一兩個收集材料用,有足夠的容器,循環使用比較方便。堆肥的容器如果放在室外,要注意使用抗UV的材質,不要使用易碎的塑膠容器。


澳洲墨爾本社區農園裡的DIY創意堆肥桶。

堆肥最好密閉或加蓋,在都市裡尤其重要,除了可以保溫、保濕、防雨,防止營養流失,還可預防老鼠與蟑螂的困擾。

堆肥時,會有液體流出,那是腐化後的營養液,如果是在土地上,鄰近堆肥區可以種植蔬果花木吸收利用,一點都不浪費。在屋頂陽台的水泥和木頭地板,就要使用有底和有排水孔的容器,再加上底盤收集液體,或是把液體導引至適當地點,那些營養液可以當作肥料使用。

三、堆肥的工具

材料越小塊,堆肥效果越好。柴刀和花剪可用於切碎較青翠的材料如玉米稈、向日葵稈、細枝條等。斧頭和鋸子可用於切碎較粗硬的香蕉稈、木瓜樹稈、樹枝等。

大量材料需要機械幫忙,割草機可打碎材料,犁田機可碾碎材料。絞碎機的價格與效率成正比,大型絞碎機昂貴又容易故障,某些市府有租借服務。

大鏟子可用於切碎材料、翻動堆肥、鏟取成品。大叉子用於翻動堆肥。堆肥攪拌叉用於插入堆肥拉動以帶入空氣。

測量堆肥溫度可以探手到內層去感覺,有燙手感就有40度以上了,但買個長探針的溫度計可以更科學的追蹤堆肥溫度的變化。

戴上手套和口罩可以保護自己的手、口、鼻,尤其老者、小孩、免疫力差和有傷口的人。自然界的微生物與我們共存,真正有害的微生物少之又少,都是在人體免疫力差又沒有足夠防護的時候才發生,絕大多數都與我們共生相安無事甚至有益,例如我們皮膚和黏膜有很多微生物可以抵制有害的微生物孳生,腸道有些微生物會製造維生素,與我們的生存與健康息息相關。

四、堆肥方式先談熱而快與冷而慢的選擇

堆肥想要快一點腐熟,可採用熱而快的熱堆肥方式,讓溫度達到攝氏65度左右。它需要製作1立方公尺以上的堆肥,需要大量的材料,也要花點時間和體力翻動。

如果不想花太多功夫在堆肥上,那麼冷而慢的冷堆肥也有很多方法,需要較多時間,但是省力方便,可隨時處理手邊的廢棄物。

為了一探堆肥究竟,大家可以先實驗以下熱而快和慢而冷的兩種堆肥方式,比較兩者有何不同,堆肥的應用方法在後面敘述。

先收集材料,查閱第三章。高氮的材料例如廚餘、雞舍裡混和的雞糞和乾草、新鮮草屑與雜草、菜圃的植栽殘骸;高碳的材料例如落葉、修樹的細枝條和樹葉。收集的總數量要2立方公尺以上,高氮的材料數量:高碳的材料數量= 1:1至1:3。各人材料不同,也可以參考第三章的材料碳氮比,讓總材料的碳氮比為25:1左右。

✽熱而快的熱堆肥方式如下:

(1) 準備兩個1立方公尺左右,堅固、耐曬、透氣、能防老鼠進入的有蓋容器。

材料多的場所,可多準備幾個容器,用於堆放材料和等待腐熟。

(2) 先收集好全部材料,最後至少要能堆積2立方公尺以上的體積。

(3) 然後開始堆肥,底層先放一層較粗的枝條,增加空氣流通。

(4) 高氮材料和高碳材料混和堆放,完成約2立方公尺的體積。高氮與高碳材料可絞碎,先混合再放入,或者兩者交叉堆放各約10公分厚,直至堆滿。材料可先泡水或者每20公分就灑水澆濕。可層層撒些堆肥活化劑或腐熟堆肥。最後一層蓋上乾草或土壤。

(5) 每3天翻動一次,共4次。第1次從第一箱翻到第二箱,第2次從第二箱翻回第一箱,第3次從第一箱翻到第二箱,第4次從第二箱翻回第一箱,完成。

兩箱翻動時把材料混和,外層翻到內部,灑水潤溼。空氣和水可再次活化堆肥細菌,加速腐化,內部最高溫度可達60—70度。

(6) 溫度下降,再等待8—12週,堆肥完成,收集腐植質。

✽慢而冷的冷堆肥方式如下:

(1) 準備一個1立方公尺以上,堅固、耐曬、透氣、能防老鼠進入的有蓋容器。

材料多的場所,可以多製作幾個容器,用於堆放材料和等待腐熟。

(2) 底層先放一層10公分較粗的枝條,增加空氣流通。

(3) 堆肥區可先儲備高碳材料,之後每次有高氮材料,就和高碳材料混和放入,每次以上述的1:1至1:3的比例,或者讓混和後的材料碳氮比為25:1,持續堆放,隨著時日逐漸累積。材料可先泡水或者每次放材料時灑水濕潤。

每次可撒些堆肥活化劑,或從底部鏟出一些腐熟堆肥撒上。

(4) 持續加入材料,不用翻動,內部溫度可達40—50度,堆肥材料會有腐化沉降現象。數週或數月後,材料堆滿,最後蓋上一層乾草或土壤。

(5) 再等待8—12週。溫度下降,堆肥完成,收集腐植質。

熱而快的堆肥方法腐熟快,可以在3個月內完成,快速獲得品質較優的腐植質。堆肥溫度可達60—70度,所以稱為高溫堆肥或熱堆肥。高溫可以殺死雜草種籽和致病菌(但是生病的植株和頑強的雜草還是另外處理為佳)。要收集足夠材料,然後一次混合。需要定期翻動,較費時間與體力,適合勤快的人,適合有大量廢棄物的地方,能快速有效的產生腐植質。

熱堆肥的缺點是需要勞力,但也可當作健身運動,或是社區的團體遊戲。它需要空間儲放收集的材料,也會損失較多氮肥,因為熱堆肥的微生物快速生長會消耗大量氮肥,翻堆時會消散氮氣,所以保存的氮肥較少。另外,高溫會殺死許多抑制土壤病菌的有益菌。

慢而冷的堆肥較慢,堆積數週到數月,滿了後還要再等待4—12週腐熟。溫度相對不高,稱為低溫堆肥或冷堆肥。不翻動,溫度較低,會殘留較多未腐化的材料。材料可以隨時加入,可以隨時處理掉有機廢棄物,只要加入時注意一下材料的碳氮比和濕度。較方便,是最常見的堆肥方式。冷堆肥的優點是省力,有益菌較多,保存較多氮肥,不需堆放材料,適合一般大眾與社區。

冷堆肥的缺點是腐化分解慢,堆放時間長,最好覆蓋防乾燥與防雨,因為營養素會因曝曬與淋雨而流失。不翻動所以較可能因厭氧而有臭味,結束時未腐化材料較多。雖然溫度不高不足以殺死病菌與雜草種籽,仍有以細菌、黴菌為食的蚯蚓、鼠婦等小動物,可以處理掉不少致病菌。

把堆肥分為這兩種方式說明是為了比較。除非專門製作堆肥的公司或是已經累積了相當的經驗,否則真正做堆肥,尤其剛開始時經驗不足,出現的情況通常會介於這兩個極端之間。例如想做熱堆肥,但是高氮材料不足,或是濕度和氧氣不足,所以微生物繁殖有限,以致溫度無法提高。如果不予調整,也會腐熟,只是成為冷堆肥而已。或是想做冷堆肥,因為材料堆放體積大,加上天氣炎熱,所以溫度提高到60度以上,就成了熱堆肥了。

堆肥時會出現許多狀況,都是正常,都不是錯誤,因為堆肥的變數太多,隨著經驗累積,就能應變自如了。堆肥的奧秘到現在還無法完全解開,只要去做,不管過程是熱而快或者冷而慢,堆肥材料都會腐化成腐植質,回到大自然的循環,我們都妥善的處理了有機質廢棄物,所以都是永續的堆肥方法。採用何種方式,還是以方便個人情況為第一考量。

五、有代表性的堆肥方法

1、印度(Indore)堆肥法

英國的Sir Albert Howard(一八七三—一九四七)是受到農業界尊崇的植物學家,對有機農耕貢獻斐然。他曾在印度教授西方科學,主掌位於Indore的政府研究農場。在印度期間,他觀察到印度傳統的有機農業哲學其實更優於西方的農業技術,他說過「土壤、植物、動物與人類的健康是一體的,不可分割。」

他是現代有機農業的先鋒,影響深遠,寫下眾多影響深遠的書籍。他也被稱為現代堆肥方法之父,他修飾了印度傳統的堆肥方法,成為現代堆肥方法的基礎,人們稱為印度堆肥法(Indore Composting)。

印度堆肥法是在底部鋪一層細枝條通氣,然後一層一層的,鋪上一層植物性有機質,稻草、樹葉等約20公分,再鋪一層牛糞約6公分,撒一些好土,也可撒一些石灰。重複鋪上堆疊,直到約1.5公尺高,植物性材料約為牛糞的4倍。

土壤、植物、動物與人類的健康是一體的,不可分割。

(https://th.bing.com/th/id/OIP.7FJnql00UcGJ4hdt5_HliQHaDf?w=325&h=164&c=7&o=5&dpr=1.74&pid=1.7)

在農場做大量堆肥,可堆成一座座小山丘,長3公尺寬1.5公尺高1.5公尺。更大規模的堆肥,可堆成一列列長條狀山丘,寬3公尺高1.5公尺,長度隨意,稱為長龍堆肥(windrow composting)。這方法也用來堆肥人的糞肥、家庭垃圾、和汙水廠的淤泥,一層層的與稻草、樹葉等堆放。

一次堆放完成,於第6週和第12週翻動帶入空氣,如果有蒼蠅或臭味,就覆蓋約6公分的土壤。這是部分厭氧的堆肥方式,一開始及翻堆時為好氧堆肥。

演變之後,後來的方法流行於印度、非洲、南美、中國等,它用於處理大型的人的化糞池、都市住戶垃圾、汙水廠的淤泥和植物性的廢棄物,以有機廢棄物代替牛糞,增加翻堆,以帶入氧氣加速腐化及控制蒼蠅和臭味的問題。

至今,各種的堆肥方式都不出印度堆肥法的原則。

2、加州大學堆肥法

歐美大都市處理有機質廢棄物都是採用此法,它講求高溫與快速。把都市裡的有機廢棄物打碎,以適當碳氮C/N比堆疊成一列列長龍,然後用機械定期翻動通氣,並保持溼潤,是開放式堆肥,是熱而快的堆肥法。

小型庭園可用堆肥桶,或用木板,磚牆等製造。材料堆疊至少要大於1立方公尺,材料打碎以增加微生物接觸面積。這方法一定要定期翻動,帶入空氣,才能加速腐化。翻動時鬆動材料,外圍的材料翻入內部,讓所有材料充份混和。

這方法可以在12天完成,翻動的時間是第3,6,9日,到第12日完成;或者於第4,7日翻動,到第14日完成。靜置數日,讓腐熟更完全。追蹤溫度變化可以插一支溫度計到中央,它在兩天內會達到近50度,四天達到近60度,最後等溫度慢慢降低至40幾度,就快完成了。

熱堆肥重點在材料的C/N比、材料的濕度和翻動通氣。多做幾次,隨著經驗累積,只要用眼睛看,用鼻子聞,就可以隨心所欲了。

3、生物動力農法的堆肥法(Biodynamic composting,BD)

生物動力農法源自二十世紀初奧地利的史丹勒醫生。BD農法認為萬物是一體的,萬物會吸收宇宙的能量,BD農法的實行者會配合宇宙行星的運轉進行農事,使用牛糞和數種藥草製作特殊的生物動力配方(BD Preparations),用於改良土壤和增加農作物的品質。

生物動力農法的堆肥方法是堆成長龍狀,最特殊的是堆肥裡加上了數種生物動力配方。各種配方是經過特殊方法製作的香草類的腐植質,分別把洋甘菊、纈草、蕁蔴、西洋蓍草、蒲公英、木賊等裝在不同的動物器官裡,再埋入土裡或其它處理,經過將近一年熟成。配方的使用量非常少,使用的BD堆肥也不多,但實行BD農法的土地都能在短期內轉變為帶有大量腐植質的優良土壤,BD的農產品在歐美市場更是人們爭相採購的優質商品。

生物動力農法的堆肥堆成長龍狀,在堆肥裡加上了數種生物動力配方。

(https://th.bing.com/th/id/OIP.m69UpMQAB_uIuvMURAgiMwHaF1?w=208&h=180&c=7&o=5&dpr=1.74&pid=1.7)

生物動力農法用牛角和牛糞製作生物動力配方BD501。

(https://th.bing.com/th/id/OIP.Eirf2vneFv69mVD3iJ6EgAHaE6?w=221&h=180&c=7&o=5&dpr=1.74&pid=1.7)

4、千層派堆肥法(Lasagna composting)

千層派堆肥法是澳洲的Ester Deans在一九七○年代發展出來的懶人種植法。她用枕木或磚塊圍出菜圃,蓋上厚厚的報紙當作抑草蓆,然後一層層加上苜蓿草做為高氮材料,並補充撒上有機肥料,蓋上20公分的乾草,最後加上10公分厚的腐熟堆肥,就可以種植。厚厚的有機材料最後會腐熟混合,而土壤也會變得肥沃鬆軟。

千層派堆肥法。

(https://th.bing.com/th/id/OIP.-E1jUaYvRz_PEakqe3gxYwHaFk?w=244&h=182&c=7&o=5&dpr=1.74&pid=1.7)

我把千層派堆肥做成螺旋花圃。

5、細菌性與真菌性堆肥

堆肥裡的微生物不計其數,含有細菌與真菌。仔細計算一下,用不同材料堆肥出來的腐植質,其中的細菌與真菌相對數量各有差異,所以可以把堆肥分為細菌性和真菌性的堆肥。美國的土壤微生物家Dr. Elaine Ingham在這方面的研究最透徹,她發現土中的小生物對土壤和農作物的健康是必要的,她的研究可說改變了農業的方向,原來優良的土壤不僅是砂土和礦物質,它還要包括小生物,要包括小生物,就要增加土壤的有機質。

在大自然裡,土地的植栽會隨著時間演化,會由一年生草本的雜草開始生長,接著長出多年生的草本,低矮的木本小灌木,接著小喬木的樹種,然後較高大的喬木,最後成熟的森林成形。分析土壤的細菌與真菌,在演化早期,細菌相對數量較高,真菌相對數量較低;到了演化後期,細菌相對數量較低,真菌相對數量較高。分析一下人類使用的土地狀況也是一樣。生長著一年生草本、多年生草原、牧場、菜圃、草坪等植栽屬於演化早期的土地,土壤裡的細菌相對數量較多,真菌相對數量較低;生長著森林、果園等屬於演化晚期的土地,土壤裡的真菌相對數量較多,細菌相對數量較低。

於是Dr. Elaine Ingham就發展出了細菌性與真菌性的堆肥方法,有針對性的,想要種植蔬菜花卉的土壤,需要細菌去分解製造氮肥的農地,就製作施撒細菌性的堆肥,讓土壤細菌增加,以加速分解有機質,釋出氮肥。

Dr. Elaine Ingham講述土壤裡的生物鏈。

(https://th.bing.com/th/id/OIP.Mfaxh5zNjnKxtHj5cOvsJwHaHa?w=153&h=180&c=7&o=5&dpr=1.74&pid=1.7)

土壤生物的實驗:左邊富含土壤生物,右邊農地缺乏土壤裡的生物,差異可見。

(https://i.pinimg.com/originals/c9/6a/3d/c96a3ddf83a7fa4bdd84d0c504c62411.jpg)

要照顧果園的土壤,就製作施撒真菌性的堆肥,讓土壤真菌增加,加強根系的真菌網絡,增加水份與營養運送,加強植株的抵抗力與抗壓性。

製作時只要調整堆肥的材料就可以了,製作細菌性的堆肥,要多加入一些高氮材料,細菌的數量就會增多,最後的腐熟堆肥細菌數會比較多;製作真菌性的堆肥,要多一些高碳材料,真菌就會增多去分解木質的材料,最後的腐熟堆肥真菌數(還有有益的原蟲、線蟲等等)也會比較多。

因種植的作物不同,農地可多施撒細菌性,或多施撒真菌性的堆肥,但土壤要同時含有細菌與真菌才會健康。種植蔬果稻米的農田常翻犁破壞土壤結構,施用化學肥料和殺菌劑、殺真菌劑殺死土壤生物,那些土壤是最脆弱的,需要定期施灑細菌性與真菌性的堆肥。堆肥除了增加有益微生物,也能補充養分,增加有機質。同時農地要減少翻犁次數和深度,盡量避免破壞細菌與真菌的網絡與土壤結構。

近年來流行的KKF自然農法,是採取森林的微生物菌,培養繁殖之後,施撒於稻田、菜圃與其它農作物,與Dr. Elaine Ingham的微生物堆肥方法是相同的概念。

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