農業與畜牧的減碳乘法 養豬廢水再利用 澆灌跨領域碩果

小麥

研究顯示,畜牧沼肥適用於小麥、玉米及黃豆等雜糧作物的栽種肥料。(攝影/蔡易儒)

文/何宜嬨 攝影/吳尚鴻、黃毛

「畜牧廢水(或稱畜牧沼肥)用於灌溉農地,既能減輕地面水的營養鹽負荷,也能降低畜牧業者處理廢水的成本,減少30~40%的碳排量,以資源循環利用達到節能減碳。」行政院農業委員會(簡稱農委會)農業試驗所(簡稱農試所)農業化學組研究員陳琦玲,談起推動畜牧廢水再利用的歷程,源自多年前赴荷蘭考察化學肥料用量縮減時,發現箇中祕訣為畜牧廢水全面資源化,遂著手一系列研究測試,從安全試驗、肥分轉換與環境影響等各方面進行謹慎評估。

「以現階段而言,畜牧廢水灌溉農田還不是一個完全永續的方法,因為廢水中所含的飼料成分,可能導致重金屬累積在土壤中。要解除二次汙染疑慮,可採用兩種監測面向,一是監測土壤重金屬含量,二是監測地下水源。」陳琦玲自2011年起推展養豬廢水再利用,迄今已邁入第11年,依然會收到質疑聲浪。「有些人說我專攻土壤研究,怎麼會主張把豬糞尿這種髒東西,拿去澆糧食土地。對我而言,如何持續溝通以獲得各界認同,是推行農畜資源循環最困難的地方。」

她說明,相較於農民所熟悉的化學肥料,豬糞廢水的肥分並不固定,施用量較難精準估算,十幾噸糞尿廢水才相當於1包化學肥料的肥分。「夏天畜牧場沖水沖得多,廢水肥分就會下降;冬天水沖得少,肥分就高。肥分不穩定,加上找槽車漫灌、設管線溝灌的價格並不便宜,就算使用養豬糞水可以達到環保效益,對農民來說卻是一筆不小的經濟負擔。我們做了好幾個示範點,想讓更多農民了解:用養豬廢水灌溉,作物不會長得差。」各單位對於糞水資源的運用有不同見解,如環保署強調須先經過三段式廢水處理的厭氧醱酵,農業部門則認為使用哪一階段的廢水都可以,愈前段者肥分愈高。

農試所農業化學組研究員陳琦玲
農試所農業化學組研究員陳琦玲,專攻土壤研究,致力於推動畜牧沼肥資源化。

綠循環興起 畜牧業者積極響應

陳琦玲闡述,經研究顯示,有5,000頭以上豬隻的養豬場從事沼肥利用較有經濟效益,不論是建置生質能源中心或「大場帶小場」,由規模大的畜牧場匯集鄰近小畜牧場集中處理廢水,整體效率會更好。「雲林縣林內鄉有一位擁有1萬頭豬的畜牧場老闆,因為認同養豬廢水再利用的理念,自掏腰包找了兩位司機開槽車,免費分送沼肥給農民灌溉,是目前達到畜牧廢水全量施灌的成功案例之一。」

她再舉彰化縣芳苑鄉隆盛畜牧場為例,老闆林睿毅對發展綠色畜牧深具信心,主動召集其他畜牧場與農田地主,向環保署申請設置水資源中心,預計從事沼氣發電與汙水處理,將廢水澆灌一般作物之餘,亦用作龍鬚菜與藻類種植。「前幾天我們剛碰面討論完,林老闆找了約20甲養殖池、30甲農地,也在畜牧場內裝設太陽能板跟沼氣發電設備,加總下來不只能做到減碳,還可以達到負碳,他得知後非常開心!」陳琦玲表示,農委會期盼今年度能有10個農業跨域循環示範場域,相關配套措施陸續建置中,未來將搭配綠電與智慧農業,朝著創造農業及畜牧業加值的目標邁進。

施灌廢水時,會同時開啟地下水管線(左管)與廢水管線(右管)
施灌廢水時,會同時開啟地下水管線(左管)與廢水管線(右管),讓水流帶動廢水,流經田裡每個角落。

盼第三方增援 實現跨域循環願景

「最初是懷抱理想返鄉種田,希望可以用保護環境的方式來耕作,但我的田地面積不大,成本上有點吃不消。因緣際會和陳博士開始合作,我覺得這是很棒的學習機會,一方面可以直接向專家請教自己碰到的疑難雜症,另一方面可以多認識不同領域的人。」除了水稻,雲林縣水林鄉農友蔡德陽亦種有玉米、花生等雜糧,已與陳琦玲有長期配合田間試驗的默契。

「我的做法是,整地前請槽車運來豬糞廢水,直接灌溉整片田作為基肥,之後在作物生長過程中,適量補充化學肥料當追肥。之所以選擇糞肥當作基肥,是因為糞肥發揮效用需要的時間較長,比較難掌握土壤含氮量的變化。」蔡德陽說,採用養豬沼肥的作物表現與平均產量,相較於施用化學肥料的效果,兩者不分軒輊。

「它的優點是減輕畜牧場處理廢水的壓力,土壤也比較健康,不會被過多的化學肥料影響;缺點是作用太慢、成本高昂,牽管線跟出槽車的價格都不便宜,這是讓許多農民卻步的地方。」他坦言,小農負擔不起、畜牧場不願承擔,儘管這項農業技術有利於維持土壤平衡,亦建構了完善的汙水解決方案,但只要費用問題懸宕未解,便難以擴大使用普及率;反之,若有第三方單位出面處理相關手續費,不論是負擔部分或全部金額,均能鼓舞有心投入循環農業的農友邁出第一步。

訪談當日,蔡德陽主動邀請畜牧場老闆蔡坤憲一同受訪。蔡坤憲的畜牧場是臺灣國內第一座畜牧廢水灌溉農田的示範場域,他一手包辦了管線配置與槽車運輸的費用,減輕農民的澆灌負荷。「管線沒辦法拉很遠,畜牧場周圍200、300公尺以內是最理想的距離,但附近田區的地主不一定會想用養豬糞水當肥料,而想用的人又離畜牧場太遠。在我看來,把畜牧廢水變成滋養土地的灌溉肥料,對畜牧業者跟農民來說,是雙贏局面。只要我還在畜牧業工作,就會繼續投入這一塊。」藉由畜牧廢水資源化的推力,不僅串連了農業與畜牧業循環再生的永續發展,更昭示了跨領域結合的綠色趨勢。

農友蔡德陽
農友蔡德陽樂於學習新知,長年使用畜牧廢水灌溉作物,希望務農之餘,能為後代子孫留下健康的土地。

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