文/林財旺
一、前言
每天每隻雞糞排泄量以0.14kg,估算約有12,789噸。以往雞糞處理均以晒乾糞出售利用,除造成環境及空氣污染外,民眾抱怨、抗議事件頻頻發生,另雞糞直接施用於農作物,或未腐熟的堆肥施用均會對農作物產生危害,其理由是其所含有機質在很短的時間快速分解產生高濃度的氨態氮、二氧化碳,並消耗土壤中之氧氣,以致土壤中氧氣量不足。又堆肥中常添加木屑、稻殼等調整材料,因材料中含有酚類、丹寧等成分,且碳氮比例過高,也會危害到植物,所以堆肥施用時對腐熟度完全與否應特別注意。
但腐熟度測定方法很多,如理化性狀分析:二苯胺檢出法、還原糖率判定法、CO2產生量測定、C/N比例、陽離子交換容量(CEC)、硝酸氮檢出等方法,此外需有足夠的設備、技術。因此希望能利用較簡單之設備、方法,例如以發芽率或圓形濾紙圖形顯示之簡易方法,進行雞糞腐熟度判定,探討檢測步驟、條件及所得結果,提供農友及業者以最簡單的設備及技術自行操作、判定,藉以明瞭未腐熟堆肥、半腐熟堆肥、完全腐熟堆肥之差別,需自行品質管制,生產完全腐熟之優良品質堆肥供農業利用。
二、鑑定方法
(一)鑑定之堆肥材料自臺灣現有五家堆肥廠之雞糞堆肥。說明如下:
- A.圓形杓子式醱酵,處理蛋雞糞。
- B.迴轉式醱酵、處理蛋雞糞。
- C.直立圓桶式及杓子式翻堆醱酵,處理蛋雞糞。
- D.送風式醱酵,處理肉雞糞。
- E.圓形杓子式醱酵,處理肉雞糞。
(二)堆肥取樣同時進行發芽率及圓形濾紙圖形判定,其方法如下:
- 發芽率判定法(Germination,test)堆肥萃取液進行發芽試驗,萃取液是由風乾堆肥5g盛於三角瓶加100c.c.之水,並置於80℃恆溫水箱,振盪1小時,冷卻後以紗布過濾之;方法是抽取萃取10c.c.,注入培養皿之濾紙上,撒播蘿蔔種子50粒,放於20℃種子發芽溫箱,經3天觀察發芽情形,以發芽率100%表示堆肥腐熟度最完全。
- 圓形濾紙齒狀突起圖形顯示判定法(paperchromatograpHy)濾紙預先以0.5%硝酸銀溶液浸泡,烘乾待用,測試堆肥材1g,加入100c.c.0.1N苛性鈉,取上澄液吸入濾紙,呈顯齒狀圖形,明顯者為己腐熟堆肥,不明顯者為未腐熟。
三、結果
(一)各堆肥場之醱酵方式及醱酵期間:
各場處理方式為A.圓形杓子式醱酵、B.迴轉式攪拌醱酵、C.直立圓桶式醱酵併用杓子醱酵、D.圓杓子式併用送風式醱酵、E.圓杓子式醱酵等5種。其醱酵期分別為14天、35天、25天、14天、16天。另進行二次醱酵日數為60天、0天、0天、60天、30天、全期醱酵日數為74天、35天、25天、74天、46天。如表1,醱酵期25天、35天之堆肥,沒有再經第二次醱酵,但14~16天有三場,則再進行第二次醱酵30~60天結束。
(二)腐熟度之判定結果
以發芽率測定及圓形濾紙狀圖形顯示法同時判定腐熟度,結果處理方式A.堆肥醱酵前、後之發芽率分別為70%及100%,齒狀圖形沒有顯示及很明顯顯示。處理方式B.堆肥醱酵前、後為之發芽率分別為75%及100%,齒狀圖形沒有顯示及很明顯顯示,處理方式C.堆肥醱酵前、後之發芽率分別為75%及100%,齒狀圖形沒有顯示及很明顯顯示,處理方式D.堆肥,醱酵前、後之發芽率分別為77%及95%,齒狀圖形沒有顯示及很明顯顯示,處理方式E.堆肥,醱酵前、後之發芽率分別為77%及100%,齒形圓形沒有顯示及很明顯,以上項測驗結果醱酵前之發芽率為70%~77%,且圓形濾紙齒狀圖形亦沒有齒狀圖形顯示,但醱酵後堆肥之發芽率增加為95~100%,且圓形濾紙齒狀圖形亦有很明顯的顯示,五種堆肥以發芽率測試近100%,對發芽已無危害可為腐熟之判定如圖1,又以圓形濾紙齒狀圖形鑑定亦很明顯時腐熟堆肥之判定。如圖2,所有雞糞經醱酵25~74天,判定結果為完熟堆肥,與一般農家對腐熟判定的經驗,目視之顏色呈褐色,形狀輪廓已崩潰,手觸感已輕脆、乾燥,且無臭味亦相吻合,此種腐熟度判定之方法簡單、容易、具有實用性。
四、結語及建議
(一) 堆肥醱酵期間較長者25天、35天二家堆肥場,沒有再經第二次醱酵,但醱酵期間較短者14天、14天、16天等三場,則都再進行第二次醱酵30~60天結束。
(二) 五家堆肥場之成品堆肥,發芽率試驗有95~100%之發芽率,且亦有很明顯的齒狀圖形顯示在圓形濾紙上,而醱酵前之雞糞發芽率70~77%偏低,圓形濾紙齒狀圖形則沒有顯示,可很清楚判定未熟堆肥或已熟堆肥。
(三) 腐熟度判定採用發芽率試驗併用圓形濾紙圖形判定法,步驟簡單,不要昂貴儀器及高級技術人才、經濟、實用。