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作者：台大園藝系鄭正勇教授 堆肥化是現在最熱門的垃圾處理方式 從家庭廚餘、果菜市場買賣剩餘的植物 殘體、畜牧業難以消耗的廄肥、工業上、廢水處理後的汙泥，無一不在嘗試 利用堆肥化過程，將垃圾變成黃金。 我們先對堆肥化的原理作一些瞭解。所謂的堆肥化（composting），是利用自 然界中廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，將可被生物分解之有機物， 轉化成腐植質（humus），腐植質是一種高分子量化合物，具有提升土壤離子 交換能力、改善土壤結構、調整土壤中營養組成、助益植物對蟲、病的抵抗 能力等特性，部分腐植質也可以直接為植物所吸收利用，對植物的生育影響 極大。同時在堆肥化的過程中，某些毒性物質也可以被微生物所分解。完熟 後的堆肥為極佳的肥料以及土壤改良劑。 這種作用就如同食物鍊中的分解者，它們無時無刻都在作用，維繫自然界生 生不息的循環。但在都市化的過程中，自然界內所具有的週期與平衡，卻被 人為破壞了。從前的落葉，化作春泥更沃土，今日則成為水泥鋪面上的髒亂 之源，被收集堆積在百公里外，成為人人所厭惡的垃圾山，而原來都市行道 樹穴中的土壤，則因得不到落葉殘枝的補充，養分被耗盡，只有仰賴外來的 化學肥料，以滿足下一季植物生長的需求。因此堆肥化是一個十分值得我們 去努力的方向，除了降低垃圾量，減少外部污染外，完成的堆肥還諸大地， 可提供都市綠地、住家以及農民所需，可謂一舉數得的積極做法。 堆肥的製成可分為四個階段： 中溫期(Mesophilic stage) ，嗜熱期(Thermophilic stage) ，冷卻期 (Cooling down stage)與完熟期(Maturing stage) 。 第一階段的中溫期，真菌與細菌開始分解有機物，並利用釋放之養分生長繁 殖，隨著時間，其族群大量增加並使堆肥堆的溫度逐漸升高，pH 值則隨之降 低，當溫度升高超過 40℃時，即嗜熱期的開始；肥堆的溫度仍會一直升高， 此時真菌因熱漸漸失去活力，微生物相發生改變，反應改由耐高溫的放射菌 接手，溫度可以超過 60℃，醣類、澱粉、油脂與蛋白質等大分子被分解，pH 值也升高變成鹼性，阿摩尼亞的氣體也在此階段生成，等到反應速率因物質 被分解殆盡而慢慢下降，反應即進入冷卻期，真菌重新活躍起來，纖維質被 分解。 從開始到冷卻期，只需幾個星期即可完成，但最後的完熟期，卻需要數個月來 生成穩定的腐植質與腐植酸。這段期間，微生物間會有強烈的競爭，大型的生物 如螞蟻、蟲、蚯蚓等開始進入，幫助消化分解其餘的物質。最後當溫度一直保持 在 40℃以下，顏色呈現黑褐色，原來物質的形狀崩解成為黑土狀，並有一種特 殊的香氣時，即表示堆肥完成，可直接混入土壤中使用。 堆肥就像土壤一樣，是活生生的，由無數的微生物、成份與結構組成，在堆 肥化的過程中，氧氣、水分、主成份碳氮比、以及溫度的變化與控制，會影響堆 肥最終的品質。根據許多經驗與研究發現，將堆肥原料組成調整在碳氮比(C╱ N) 25 : 1 ~30 : 1 之間，水分維持在 55~60% ，經常性的翻堆，並維持溫度不使之 超過 65℃，即可保證堆肥的成功。 一.氧氣 分解有機物的微生物，絕大多數是屬於好氧性的，因此氧氣供應的充足與 否會影響到微生物群落的增減，供應若不充足，則好氧性微生物生存不易， 使有機物的分解速率降低。因此適當的通氣措施與翻攪，促進空氣的流通， 是可以有效促進堆肥腐熟的。另外，堆肥堆置的方法，也會影響通氣的程度， 較常見的有三種形式：風道式、通氣靜堆式與槽式堆肥法。風道式堆肥法是 以長列的方式堆置，利用自然通風與移動式的翻堆設備，滿足所需之通氣。 通氣靜堆式則是利用管線以加壓或交換氣體的方式，強制通氣。槽式堆肥法 則是將堆肥置於固定槽中，以機械方式進行翻攪、補充水份的動作。目前在 公園或學校所做的落葉堆肥，則多半採用傳統的堆積法，其方法是以木板、 鐵絲網等物件圈圍出一個範圍，或是使用大容積的容器，將落葉殘枝、菌種、 土壤等一層層的放入，待其自然腐熟，這種方法速率較慢，但也堪稱簡便。 二.水分含量 因為水，才孕育了地球上多采多姿的生物世界，堆肥中的微生物，也必須 有適當的水分才能順利的繁衍滋長。將基質的水分含量保持在 55～60％，是 很常見的作法，過多，會影響堆肥堆中空隙的比率，造成氧氣不足的厭氧環 境，不足時，則會抑制了微生物的活動生長。水分的適當與否，可以用手來 檢測，以手擠壓，可見水分滲出濕潤掌心時，表示水分含量是恰當的。堆肥 堆中的水分會隨時間逐漸被蒸發、用掉，所以必須定期觀察，適時補充。此 外，常被忽略的一