2020年10月28日
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推廣畜牧糞尿再利用 友善環境的環保鬥士

【廣編企劃】

行政院農業委員會農業試驗所農業化學組的研究員陳琦玲,半生與土壤為伍,近十年來大力推廣畜牧糞尿農地再利用,希望重拾老祖宗的智慧,避免畜牧廢水排入表面水體,汙染環境,但這條友善環境的道路,涉及農友觀念與慣用農法的改變,還有跨部會協調及法令等限制,十分崎嶇。她笑說,希望有一天能看到臺灣的畜牧廢水不再排入表面水體,這是她最大的心願。

陳琦玲表示,自己在臺北市立第一女子高級中學畢業後,原本打算讀醫學院,但由於聯考失常,誤打誤撞進入中興大學土壤系,因此對研究土壤產生興趣。1986年,她透過技術人員任用條例進入農業試驗所工作,隔年再通過高考,在農化組一待就是34年,因為長期在農業方面的貢獻,曾榮獲全國十大傑出農業專家表揚的肯定。

介紹起農業試驗所農化組農業環境保護研究室的設備時,陳琦玲如數家珍。

荷蘭考察得到靈感 回臺推動困難重重

2004年,陳琦玲奉派到荷蘭考察,此行讓她了解到,荷蘭是透過畜牧廢水農地再利用,減少使用影響環境的化肥,並且在十年內,將化學肥料的使用量減少一半。陳琦玲說,荷蘭的畜牧業比臺灣發達,土壤環境比我們更不好,因填海造陸很多沙土、地下水層很高,但荷蘭卻可以做這樣的事情,顯示臺灣也可以做。

尿農地再利用,她表示,家畜糞尿富含作物生長所需營養源,因此在傳統農業中,就會把糞尿拿到田裡運用。現在因集中畜養,糞尿量大,環保單位規定不可拿到農地利用,畜牧廢水需經三段式廢水處理,處理至符合放流水標準後,再排入地面水體,過程不僅耗時、耗電,也造成地面水體汙染。因此2006年起,陳琦玲與行政院農業委員會畜產試驗所、國立中山大學、國立中興大學及朝陽科技大學等單位合作,致力於畜牧糞尿水施灌農作的研究,從農業生產、環境影響、公共衛生、減碳效益等進行系統分析,確認其在臺灣施行的可行性,並研擬施灌規範,防範環境汙染。

陳琦玲向農友宣導化肥與糞肥合理化施肥。

陳琦玲經研究發現,臺灣只需利用畜牧場15%的農地,就可處理所有畜牧場的廢棄物。畜牧廢水依規定需採固液分離處理,糞便拿來做堆肥使用,廢水經厭氣醱酵、耗氣,消耗掉氮磷鉀等養分後再排放到地面水體,減少河川優氧化,但畜牧廢水雖經三段式廢水處理,流入地面水體的營養素還是很高。但農田需要氮磷鉀等養分,廢水處理與農田的需要背道而馳,如果將畜牧廢水拿到農地再利用,不論是前段、中段或後段的廢水都可使用,前段營養成分高,但有臭味問題;中段還有沼液、沼渣可發電;後段的水肥分降低很多,但較無臭味。

由於國外受限氣侯等因素,農作一年只種一期,糞尿農地再利用必需具備很大的儲存槽,以利施肥時使用;臺灣則一年兩作到三作,幾乎隨時可施肥。因前端的畜牧水味道較重,雖然噴灑方式簡易方便,但臭味容易超標,因此陳琦玲建議,可採用注入式的方法,利用機械直接將尿液注入農田中再覆土,減少臭味逸散,但多數農民還是習慣使用噴灌方式,因為注入式方法不僅要購買機械,且操作時間較長。陳琦玲配合農友需求及現況,規範採用噴灌的農地至少需距離住家200公尺以上,但因為養豬場冬天及夏天用水沖洗的水量不同,畜牧糞尿的肥分不固定,且肥分比化學肥料低很多,臭味又重,以致推廣不易。

為了推動畜牧廢水於農地再利用,陳琦玲至各地進行講習。

友善環境雙管齊下 間接促成法規鬆綁

陳琦玲說,畜牧糞尿農地再利用雖然推廣較慢,卻是對環境較友善的方式,例如目前國內河川汙染很多都來自畜牧業,畜牧廢水雖經三段式處理,但也只能處理掉其中約50%的汙染,排放時還是有很多營養素,會造成河川優養化等問題,如果這些水都能拿到農地利用,河川就會乾淨。

畜牧糞尿農地再利用於2011年開始推廣,行政院農業委員會、環境保護署雙管齊下,環保署並在廢水進行厭氣醱酵時收集沼氣發電,沼渣、沼液再拿到農地利用。因許多畜牧場抽取地下水清洗豬舍等,在缺水的地區,若能將這些畜牧廢水直接拿到農地,也有助節省灌溉水。陳琦玲表示,畜牧糞尿農地再利用推廣近十年,至2018年10月止,共有418家畜牧場實施,施灌量達139萬噸、施灌的農地約1,244公頃;今年已超過500家實施,雖然僅占全臺畜牧場的4%,速度緩慢,但仍不斷在累加。

畜牧糞尿農地再利用,原本只是農委會的計畫,但環保署為改善河川汙染,參照畜牧糞尿施灌農作的模式,推動畜牧糞尿沼氣發電,並於2015年修訂公告《水汙染防治措施及檢測申報管理辦法》第70條相關規定,新增「沼液沼渣農地肥分利用」專章,開放畜牧場與耕農申請沼液沼渣農地肥分使用,不僅增加施灌的農地面積,也間接促使法令鬆綁。由於目前畜牧糞尿農地再利用仍屬於個案計畫,而非公告項目,陳琦玲推廣時要到各地辦理講習,協助農友提出申請後,還要審查、現勘、輔導、追蹤,例如有些農友申請後投機取巧,不想有效處理及利用畜牧廢水,就會犧牲小部分農地,將畜牧廢水直接排放到農地裡,以致農地「太鹹」而無法栽種,一旦追蹤發現,環保署就會開罰。

陳琦玲在氮素倡議國際研討會發表論文。

跨部會協調磨合 望畜牧廢水不再排入表面水體

因為推動畜牧糞尿農地再利用,多一種肥料的利用方式,涉及行政院農業委員會農糧署、環保署等不同單位及法令限制,必需跨部會協調,不同單位思考的面向不同,例如農委會認為應該由農民自發性來做,由下而上;環保署為加速改善河川水質,則認為應該由上而下加速推動,步調不一。而農委會與環保署雙管齊下推動,採用的規範又不同,這些都需要經過不斷溝通、協調及磨合。

在計畫剛開始推廣時,地方環保單位的承辦人員因沒有經驗,不敢同意,陳琦玲就坐在環保局耗了一整天,後續更是不斷溝通說明,計畫才得以開展。而每天奔波在各畜牧場,回到家身上都臭臭的,但丈夫及女兒都很支持,不僅貼心幫忙煮飯,叫她先去洗澡,還說這是對臺灣很重要的工作,讓她無後顧之憂。

陳琦玲指出,經調查,臺灣只有二至三成畜牧場的廢水厭氣醱酵有做好,顯示經三段廢水處理後的畜牧廢水,排入水體後依舊有汙染,但畜牧糞尿農地再利用推了近十年,還只是個案計畫,希望有一天能比照堆肥,從個案變成公告,農民都可以執行,而無需經過計畫審核。她說,目前荷蘭等歐美國家畜牧場廢水是不准排放到地面水體的,畜牧場必需跟其他農友合作,有多少農地可以處理其畜牧場的廢水,才可以養多少頭數,才不會造成地面水體的汙染,希望臺灣有一天也可以比照辦理。

研究員小檔案

陳琦玲致力於研究畜牧糞尿農地再利用,評析其在臺灣環境施行的可行性,並掌握相關法規修正契機,將研發成果轉化為行政措施,間接促成水汙染防治法法規鬆綁,且配合辦理教育訓練提升承辦人員職能,輔導農友合理施用畜牧廢水。另外,為參與環境監測,防範環境汙染,基於科學數據與評估,從農業生產、環境影響、公共衛生、減碳效益等方面,評析其效益,並推動產官學之參與,促成農、牧、農政與環保機關共同推動還肥於田,促進循環農業的實踐。

 

本文轉載自《豐年雜誌》2019年8月號

【廣編企劃】

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