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牛 糞 堆 肥 之 管 理

• 畜試所新竹分所 龍沙平 •

一、前言：

　　台灣地區牛隻飼養型態，乳牛主要為圈飼，肉牛以放牧式為主，每頭成牛（以六百公斤為例）每日排出糞尿量糞約30公斤，尿約20公斤。就理化性質而言乳牛每日每頭BOD總量有760g，糞佔720g，尿佔40g；SS總量3,600g，糞佔3,550g，尿佔50g，COD總量400g，糞佔370g，尿佔30g，由上列資料顯示，牛糞尿分離後牛糞堆肥處理，除可獲有機肥還原農地，改良土壤外，尚可減少養牛造成環境污染；但老式堆肥製造方法，如添加草料、翻堆、堆積時間長（約4－5個月），等製造過程費工又費時且堆積場所廣大。為改進其缺點，朝機械化、高效率、省工等目標，期提高農戶生產堆肥的意願。

二、牛糞堆肥成分的特徵

　　牛糞一般含有較多的纖維質成分，氮磷鉀含量較雞糞豬糞低；又牛糞肥料成分之含量，與精料攝取量多寡有很大的變化，以牧草等粗飼料為主者，其糞中含纖維質及鉀肥較高，氮、磷、鈣、鈉等含量較低。

　　牛糞堆肥處理較少使用密閉型醱酵槽，通常採用堆肥堆積或機械攪拌方式。乳牛糞便含水率很高（80%），醱酵時需多量的水分調整材，或牛糞壓榨機。又沖洗牛舍後之養牛廢水經固液分離機分離後的固形物因水溶性及易分解性有機物溶在分離液中且氮、磷、鉀肥料成分較少。而以廄肥方式飼養之牛隻，採用稻殼、木屑等為墊料時，其腐熟堆肥含鉀肥較多。

　　雖然牛糞肥料效率較豬雞糞為低，雞肥料效率為化學肥料之60%，而牛僅為30%。牛糞在土壤中分解速度較慢，但土壤改良效果良好，在土壤中形成地力氮素，緩慢的供給養分，增強肥料及地力之效果。

三、牛排泄物及污染源含量

　　家畜糞尿為造成環境污染源，且每頭每天的排泄量相當多，全部的量要處理達到放流水標準不但投資大，且操作維持亦困難，如能將濃厚污染源處理成良好有機肥料，還原農地，可達防止公害，土壤改良之目的。牛排泄物所含污染源量包括BOD、COD、SS、總氮、總磷等濃度及有機負荷量如表1-3所示，絕大部份在糞中，尿則僅含少量而已。

表1. 乳牛糞尿排泄量

區　分 體　重（kg）

每      日      每      頭
糞　量（kg） 尿　量（kg） 糞尿合計（kg）
泌乳牛 500~600（550） 30~50（40.0） 15~25（20.0） 45~75（60.0）
成　牛 400~600（500） 20~35（27.5） 10~17（13.5） 30~52（41.0）
育成牛 200~300（250） 10~20（15.0） 5~10（7.5） 15~30（22.5）
仔　牛 100~200（150） 3~7（5.0） 2~5（3.5）  5~12  （8.5）

表2. 乳肉牛之糞尿排泄量

畜　　種　　體重（kg）

　

每　日　每　頭
排糞泄量 平均水分 乾物量 尿
乳用牛 經產牛
育成牛		 550~650
40~550		 30kg 
10kg		 80%
  80%		 6.0kg 
2.0kg		 20kg
7.5kg
肉用牛 繁殖牛 
育成牛
肥育牛		 400~550 
30~400 
200~700		 20kg 
7kg 
15kg		 78%  
78%  
78%		 4.4kg 
1.5kg 
3.3kg		 13.5kg 
5.5kg 
10.5kg

　表3. 牛糞尿中之有機負荷量（成牛）

類別 排出量 BOD SS

COD Mn

 T-N

T-P
濃度負 荷量 濃度負 荷量 濃度負 荷量 濃度 負荷量 濃度負 荷量
（kg/日） (mg/l) (g/日) (mg/l) (g/日) (mg/l) (g/日) (％) (g/日) (％) (g/日)

糞
尿
混合

30
10
40

 24,000
4,000
20,000		 720
40
760		 12,000
5,000
60,000		 36,000
50
36,050		 12,000
3,000
10,000		 370
30
400		 0.42
0.56
－		 126
56
182		 0,15
0.004
－		 45.0
0.4
45.4

※有機負荷量（g／日）＝排出量（kg／日）×有機物濃度（mg／l，%）

 ※以上資料取自日本中央畜產會，1992。

四、畜糞堆肥化原理

　　家畜糞的碳氮比，牛糞有15－25不等，如此的碳氮比與以稻草堆積完熟堆肥之碳氮比還低，因其堆肥製作原料的稻草碳氮比為70左右，堆積醱酵時稻草中的有機物被分解，碳分解成二氧化碳，所以碳氮比可降低到20左右，成為完熟堆肥。現在堆肥腐熟度的判仍沿用碳氮比之變化，但畜糞的腐熟度如果僅以一種碳氮比數值來判定，常會產生誤判，因為畜糞的碳氮比，有的情況下比完熟堆肥還低。

 　　畜糞所含有BOD，是由低級脂肪醱及醣類組成，這些成分是微生物生活所必需的能源（碳源），在有良好的環境下二星期可消化；因此BOD容易生物分解期間亦即堆肥化時間大約二星期，還有營養源（氮源）所必需的氮含量很多，促進了微生物的活動。

　　新鮮畜糞一般含水分很多，通氣性差，降低含水率才能增加通氣性，糞中所含水分，固形物，空氣的比例適當，好氣性微生物馬上可大量繁殖；如有塑膠乾燥房晒乾，混合木屑，稻殼等調整水分後堆積，在醱酵過程溫度可上升60－70℃。

　　一般微生物與堆肥腐熟有關係的，有真菌、放線狀菌、細菌及原生動物等，真菌對纖維素分解力極強，放射狀菌主要是分解蛋白質，細菌可分解有機物，雖然作用有別，實際上各種微生物並非單獨活動而是相互的加成作用，或拮抗作用。

五、台灣目前牛糞堆肥處理方式

　　台灣牛糞堆肥化主要處理方式歸納為五種，包括靜置堆肥舍式、送風堆肥舍式、箱型送風式，橫軸迴轉攪拌式，鋼板履帶攪拌式。農民可依飼養禽畜別、設備、資金之能力參考採用。一般以堆積方式，設備投資較少，但處理期間較長。以機械攪拌方式，設備投資及維持費較多，處理期間短。  

表4. 新鮮牛糞堆肥化處理之成分 （林財旺，1993）

處理日數 水分 灰分 碳 氮 碳氮比

（生糞）
2日後 
15日後
32日後

 81.8
55.1
41.6
40.4

16.5
62.4
73.4
69.3

 32.9
16.3
12.7
14.1		 2.03
1.49
1.38
1.48		 16.2
10.9
9.5
9.5

　　雲林縣崙背牛糞處理中心為例，處理中心之主要處理設施有烘乾脫水場、堆肥醱酵場及貯存（二次醱酵）裝袋作業場等三部份所組成，並設有地磅乙座。農家將每日所生產之牛糞原料運入堆肥中心後，首先經過地磅量稱重量後再直接倒入最末端之烘乾脫水場，經約一週之烘乾脫水將含水率由85∼90%降至60%左右，再經由輸送機轉運到醱酵場內利用強制送風及攪拌等作業以利醱酵之進行，再經約45天之醱酵完成後移出送進貯存場內進行二次醱酵或打粒裝袋作業。

　牛糞堆肥化的處理流程：

固液
分離

脫 水

醱 酵

 二次
醱酵

養牛場

地 磅

烘乾脫水場

醱酵場

貯存場

打粒、裝袋

有機肥料成品

出  售

(牛糞)
含水率85%

(約7天)

水份降低 至60%

(約45天)

溫度上昇至 70 ℃持續一週

※堆肥成分：經分析牛糞堆肥成分含氮1.4%、磷1.9%、鉀0.9%、有機質60%、水分30%。

六、參考資料：

　　台灣省畜牧廢棄物資源再生利用協會。1998。，禽畜糞堆肥場設置輔導手冊。南投。

　　林財旺（1993）牛糞尿處理輔導訓練班。P30－P46。台南。全省各禽畜堆肥處理場之簡報資料。

　　圖1：堆肥發酵槽

　

圖2：堆肥翻堆發酵完成

　

 　   圖3：堆肥完熟上線包裝

　

　        圖4：堆肥成品儲運

　

　　圖5：公害防治－脫臭槽

　

圖6：公害防治－脫臭設施

　
　　圖7：現代化堆肥育苗舍

圖8：堆肥栽培之優質木瓜



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