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太空包栽培後介質再利用 發布日期108/3/27 人氣指數45

圖1.經種植過杏鮑菇的太空包木屑打散後堆置情形。   太空包是國內栽培香菇、木耳、杏鮑菇、秀珍菇等最常也最大量使用的栽培方式,用來盛裝木屑栽培基質的耐熱塑膠袋的材質通常是聚丙烯(polypropylene, 簡稱做PP)。菇類是能降解纖維素、半纖維素和木質素等物質的大型真菌,除木屑以外,栽培的適用資材還可能包含有甘蔗渣、棉仔殼、玉米穗軸等農業廢棄物。

  太空包目前以香菇和杏鮑菇的栽培量最為大宗,2013年香菇太空包即超過2億1千萬包,杏鮑菇則已超過1億1千萬包。其中,杏鮑菇栽培(圖2-A)上為了效率,僅採收一次就會丟棄太空包,但它的廢棄介質(圖1)仍含有豐富之營養,分析其全氮含量達1.5-2%、有機質88%、碳氮比值25,若能再次利用於種植菇類,不僅能降低生產成本,還可減低對新鮮木屑的需求。

圖2. (A)杏鮑菇僅栽培一週期。以杏鮑菇栽培後介質取代1/3-1/2新鮮木屑可用於栽培(B)巴西蘑菇、(C)秀珍菇和(D)鴻喜菇。  農試所以不同比例的杏鮑菇廢棄介質來取代新鮮木屑種菇,針對了秀珍菇(圖2-C)、鴻喜菇(圖2-D)和巴西蘑菇(圖2-B)做試種,結果顯示不同的替代比例對於秀珍菇走菌和出菇所需的時間沒有顯著差異,但是在產量的反應上,杏鮑菇廢棄介質取代了1/3新木屑的試驗結果是平均每包可產209.6公克秀珍菇,比全用新木屑栽培的太空包每包產出188.5公克明顯高出許多,至於廢棄介質取代1/2和2/3新木屑製成的太空包,和全新木屑栽培的秀珍菇產能統計上是沒有差異的。

  鴻喜菇利用杏鮑菇廢棄介質栽培試驗部分,不同的取代比例所栽培出的鴻喜菇產能平均每12瓶介於1,211.9-1,261.8公克之間,有以廢棄介質取代的栽培瓶出菇產能彼此間沒有明顯統計差異,然而以全新木屑栽培的鴻喜菇每12瓶栽培瓶平均產量僅有947.8公克,產能明顯較有用廢棄介質取代的差。而巴西蘑菇就以杏鮑菇廢棄介質取代了1/2新鮮木屑的栽培處理產量最高,平均每包太空包可以產出133.7公克的巴西蘑菇,比用全新木屑製作太空包的栽培處理平均每包僅生產122.1公克明顯較高,而栽培測試發現太空包覆土後到採收巴西蘑菇所耗時的天數是跟著我們使用的杏鮑菇廢棄介質比例提高而增加,但是採菇所需等待的間隔時程反而隨杏鮑菇廢棄介質使用比例提高而縮短,所以也不會影響到整個栽培週期。

  此外,除送驗分析杏鮑菇廢棄介質以外,像金針菇(栽培量1億1千萬瓶以上/年)和香菇這兩大宗菇類栽培介質廢料農試所也有送樣分析,我們發現香菇廢棄栽培介質全氮含量有1.6%、有機質含量81.6%、碳氮比值29.5,金針菇廢棄栽培介質全氮含量有2.1%、有機質含量92.5%、碳氮比值25.7菇類分解的培養料性質與土壤相當接近,香菇、金針菇和杏鮑菇這三大栽培菇種,他們所消化過的廢棄介質之全氮含量與碳氮比值,和一般堆肥理想的全氮含量2-3%及碳氮比值30差異都不大。

圖3. 農業試驗所農場組李裕娟博士以廢菇包栽培介質,開發能替代進口泥炭土介質在設施內所種之草莓,品質與一般市售高級草莓無異。  而且打散後的廢棄介質透氣度不錯,這些特性使廢棄太空包內的介質很容易獲得再利用,農試所農場組已利用技術將他們再製成可替代泥炭土的栽培介質,目前在設施內栽培草莓(圖3)和短期經濟葉菜都獲得成功。在各大香菇產區,廢棄香菇太空包其實也透過蒐集→脫袋→堆積的步驟,在香菇廢棄介質堆積時添加少量雞糞醱酵成有機肥料,至於那些PP塑膠製成的太空包袋則會被整個回收再製成塑膠顆粒。不過近年因國際原油價位趨緩和歐洲廢棄回收塑膠傾銷本國之因素干擾,回收太空包塑膠袋變成一門不大好做的生意。

圖4. 回收塑膠袋後的菇包廢棄物經堆肥化後可用於土壤改良和施肥。  因為廢太空包塑膠袋需要大量清水沖洗掉黏附的木屑或其他介質,水電開銷龐大,既然原油下降,新的塑膠顆粒價位下跌,塑膠射出廠選購回收的價位較高的資材意願便消失了,還有歐洲傾銷的回收塑膠料價位也較低,所以這幾年有業者不願意承接太空包回收塑膠的情況發生。但是回收塑膠在印度是可以被用15%的替代率去取代柏油,只要控制溶化塑膠時不要超過240。C就不會產生有毒氣體,截至2014年為止,印度已有超過5,000公里的道路(相當11條北二高)鋪設採用這種工法,假如我國能參照印度,將廢太空包的塑膠材質溶化到柏油裡去鋪設馬路,由於廢塑膠不用過度清洗且能取代15%柏油,整個回收再利用之路將更為順暢。

 圖5. 廢棄菇類太空包介質可應用於邊坡植生工程,右上角為邊坡上植物生長情形,其餘為植生工程施作情形。(照片由富澤菇肥場負責人鄭豪榤先生提供)  菇類太空包在種植後,有些裡面的材料可以再生利用做其他種菇類的種植用,有些可以作為有機堆肥,也可以搖身一變成為植物栽培介質。而進一步,在我們一些山間公路的邊坡上,這些稍加堆積過的廢太空包介質也被利用作為邊坡植生工程(圖5)的介質原料,讓植物更容易生長於邊坡上協助守護邊坡土壤。在我們的田地中,農民朋友也藉由廢棄太空包有機質含量豐富的特點在改善土質以利於耕種。就連塑膠材質的廢棄物,以往也都被回收再製成塑膠顆粒再次利用,有的再生為太空包套環,有的變成你我日常生活用品的一部分。無論如何,太空包栽培後廢棄介質再利用的研發和實踐是絕不會中斷的!
 

撰稿人:行政院農業委員會農業試驗所植物病理組菇類研究室 李瑋崧、陳美杏、呂昀陞

 

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