废弃物再利用，厨余如何华丽转身？——中兴大学土环系杨秋忠专访

又到了新的一年，逢年过节家家户户总免不了一桌「澎湃」的好菜，大鱼大肉、吃饱喝足后，留下来的厨余却是最令人头痛的。而这些厨余到了堆肥场后，还须经过一到三个月才能分解成有机物堆肥，过程耗时且需有足够大的空间，重点是生产过程中的臭味，令人退避三舍，但厨余每天都在制造，只靠传统堆肥法处理，实有难处。究竟这些厨余该何去何从呢？

中研院院士、中兴大学土壤环境科学系讲座教授杨秋忠，研发出了以酵素取代微生物的堆肥技术，将处理有机废弃物变成堆肥的时间，从一到三个月缩短为三个小时内。不仅大幅提高生产效率，还解决了头疼的臭味问题！

酵素飞弹直捣黄龙，分解厨余「捣蛋成分」

杨秋忠说，以前常听到人家说「烧苗」，其实所谓的「烧」指的不是温度太高，而是 将未发酵过的废弃物丢到土壤中，会造成植物受害 ，其中一个原因是， 微生物大量繁殖及分解物质，抢去很多养分，例如氮、磷、钾，导致土壤里的营养比例失调 ，分解出的有机酸或酚酸，也会破坏植物的根系，作物便长得不好。

中研院院士、中兴大学土壤环境科学系讲座教授杨秋忠。

杨秋忠本身研究微生物多年，为何是用酵素来处理堆肥，而非微生物呢？杨教授解释：「可以把微生物想像成是拿武器的军人，需要有适当的环境才能打仗、分解，也需要时间作用，而酵素是『会作功的蛋白质』，就像是飞弹，用来打有机废弃物里的『捣蛋成分』，例如水，更直接、快速命中目标，因此我们称为『标靶酵素』。」

其实这套创新技术不只可以处理厨余，任何可分解的有机废弃物，例如枯枝落叶、家禽家畜粪便等，都可以转化成有机质肥料利用。

杨秋忠表示，来源不同的酵素，功能差异很大，通常有机废弃物的种类不外乎动物、植物以及少数的微生物，成分差异不大，因此重点在于找到要用何种酵素来处理，因此有所谓「酵素群」，并非只有一种酵素，而是将各种工具组合起来去分解废弃物。

杨教授形容 酵素就像是菜刀 ， 是从微生物来的，就像是菜刀工厂，同样功能的酵素，来源不同、稳定性便不同，需要长期筛选才能找到高效耐温、保存性、功能好的酵素 ，从像是公司挑选人才一样，而老师研究过的菌种从100多株，花了好几年研究，到现在有 8000 多株，才从中找到最适合、耐用的。「所以说，研究是能量累积出的成果。」

然而不同酵素适合的环境不同，在处理有机废弃物的过程中，要如何控制酵素的活性呢？杨秋忠解释：「只要有水份，酵素就会作功，通常我们会把水分控制在 50%，如果是干燥的有机物就需要加水。且在研究时，已经先考虑了酵素的适应性、适合的环境，如温度、酸碱度的耐性等，一开始就在菌种库里寻找稳定性够高的。」

透过杨教授的独家技术，团圆饭后的厨余就可以被快速且有效的利用！pixabay

杨秋忠说明传统厨余堆肥与 TTT? 法的不同， 传统厨余堆肥生产时之所以会臭，是由于微生物分解过程产生的代谢物，H2S 和有机胺、有机氮、氨气等，造成二次污染源 ，而 这套技术采用酵素 ， 在过程中便已经考虑除臭功能 ，翻转了堆肥场总是弥漫着酸臭味的印象。且传统堆肥需要广阔的空间让厨余慢慢后熟，机具也须特殊防锈处理，「相较于传统堆肥，大约只要十分之一的土地面积。」?

此外，在有机废弃物的处理结果也有很大的不同，假设干重 100 公斤的厨余，使用传统堆肥法，大约只能得到干重 60 公斤的堆肥，但 TTT? 法能够转化成 100 公斤的堆肥，且有机质含量几乎没有减少，制成率接近 100%，但过去厨余堆肥总有机质含量，大约会减少 30% ~ 40% 。很多传统堆肥场的屋顶容易腐蚀，经常需要更换，因为生产过程会排放氨 NH3，所以传统厨余堆肥损失大约 40%~ 50% 氮肥，但这套技术并不会排放氨 NH3，因此并没有氨挥散及脱氮损失。

「我们技术的优势便是，节省时间、空间，而且制成率高。」

勇者斗恶龙，一步步解决问题

之前有报导说，杨秋忠过去数十年来，每天吃便当时留下一口饭菜拿来实验，研究怎么加速有机肥的制程。他笑着说，这些研究成果都不是两三年就可以促成的，而是多年的累积。提及当初发展酵素堆肥法的动机，杨教授分享，过去经过堆肥场时，一阵风吹来，便闻到阵阵恶臭，其实小时候作农也会有厨余堆肥，但都没有堆肥场那么臭，「因此我就想，要彻底解决这个问题，一定要从基础研究做起。」而因为微生物是土壤里很重要的组成，因此杨教授刚回中国台湾时便从微生物开始研究。

杨秋忠回忆道，小时候生长在南投县国姓乡，当地的香蕉非常有名，以前的土地不需使用肥料、农药，作物也都长得很好。1980 年代，他从美国学成归国后，当时中国台湾流行使用化肥，学微生物及土壤的他认为长久之下会使土壤退化。为此，他感到非常忧心，并想要解决此问题，因此这四十年来，他便积极研究微生物肥料，以及快速生产有机质肥料的方式，因为有机质含量是土壤肥沃与否的第一个指标，跟土壤的物理性质、化学性质及生物性质都有密切关系。

「要解决一个大的问题，是长期思想、累积的经验，最后才能够找出方法，有了方法还要继续测试，其中一定有困难要解决，慢慢一点一滴酝酿。」

在研究过程中，就是不断的试错与突破。

杨教授也曾研究以玉米穗轴为原料，制作出环保的有机肥料。pixabay。

「当然，也不是一开始就找到最完美的，这都需要时间，所以遇到困难，就要继续奋斗。」杨教授分享，过去曾碰到想用玉米穗轴去做有机肥，一直无法分解，原本以为是酵素的问题，仔细看了配方后，觉得没有问题，结果原因出在材料的光滑面，让酵素无法接上，杨教授与其研究团队便试着加水，后来发现，必须将玉米穗轴在作用的前一天泡水，才能用酵素处理。甚至之前有业者向杨教授请教如何处理生产抗生素的废渣，含有很高的抗生素量，因此需要找出能分解或转化抗生素的材料，当时各种方法都是都试试看，最后有找到解决方法。

发展至今，杨教授表示， 有机肥就像是粮食，人和动物都能吃 ， 只是内含成分不同，需要调配其他营养，因此只要是生长作物的土地，都能使用有机肥，但所需的用量及营养调配不同。 因为是有机物，会释放出氮、磷、钾等，不同废弃物会有比例上的差异，例如木屑做成的有机肥，氮含量较低，若单纯使用植物会缺氮，所以需要再搭配氮肥使用。

「肥料适合不适合，在于会不会用。」因此杨教授最近开始教产业界，如何使用这套新技术，从废弃物处理到真正用到土地上的整个过程。首先将有机废弃物快速生产成堆肥，解决臭味、环保等问题，再来「优化」，如何调配营养比例，第三步则是教「如何用到土地上」，一公顷需要多少有机肥等。

从最根本的土壤，解决人类面临的危机

除了改善堆肥场恶臭、空间等问题外，其实 TTT? 技术也能够对人类目前面临的重大挑战——粮食不足及气候变迁等有所帮助。

如上述提及， 有机质含量是土壤肥力的第一指标，若增加土壤里的有机质，便可以使作物好好生长，产量增加，解决目前人口增加、粮食不足的危机。杨秋忠说明，现在作物的产量不好、容易生病，其实是因为土壤条件不好 ，有机质是控制土壤地力的指标，例如全中国台湾有两千多万吨的有机废弃物，真正送到堆肥场的总量不到十分之一，传统堆肥生产又耗时，这样的情况下，若使用我们的技术，能快速将有机废弃物生产成肥料，

全世界的垃圾里大约含有 30%~40% 的有机废弃物，因此杨秋忠想，若让这些都回到田里去，对粮食的生产会有很大的帮助，若有机质含量低，土壤容易生病，这也是为什么大量使用化肥会使土地退化，除了营养不平衡、酸化等，化肥也会让土壤中的有机质被大量分解，地力变差，作物生长便不好。

杨教授所研发的技术不仅可以解决粮食不足的问题，也可以协助固碳，将二氧化碳固定在土壤中，减少温室气体回到大气中的情形。pixabay。

除解决粮食不足的问题外，这套新技术还能减少温室气体回到大气中，例如我们不吃的那些稻秆要如何处理，若到焚化炉烧掉会产生温室效应气体，若是埋到土里也会释放出甲烷 CH4 。「 目前我们已经在发展的技术，是把有机废弃物放回土壤里，变成不易被微生物分解的腐植物质，便是『碳储存』(carbon storage) 的概念。」 此技术也已经发表在学术期刊上。

杨教授解释，他有计算过，全世界有几亿公顷的土地，若每公顷的土壤都增加1%的有机质，大约可以储存 60 Gt (兆吨) 的碳，全世界植物光合作用固碳的量大约是120 Gt (兆吨) ，影响将近一半。最近也在计算，中国台湾大约七、八十万公顷的农业用地，若以我们的技术，一样每公顷增加 1% 有机质，几乎等于森林固碳的能力。因此他认为，以此作法来固定二氧化碳，是减少温室气体排放的解方之一，虽然多少还是会回到大气，但目前的技术已经有点眉目，未来希望能发展出更稳定、精进的方式，将有机废弃物变成腐植物质。

杨教授笑称自己是思想家，光是要怎么把二氧化碳从空气中抓下来，就想过很多方法，例如造一个风洞捕捉。后来想到，应该要从土壤根本解决，把碳留在土壤里。

作为科学家，希望能帮助全世界解决问题

这套新技术不只化解有机堆肥生产过程的困难，也能够对环境有贡献。而未来酵素堆肥法会往什么方向发展呢？

杨教授表示，希望这个技术能大量应用到全世界。

「我们认为，目前的农业土壤正在退化中，因化肥的大量使用，我很担心这个问题，若现在不解决，未来五十年后，粮食生产会面临很大的危机。」 杨老师在农试所的实验田做了 25 年的实验，看到化学肥料造成的问题，因此他认为，若人类再不重视土壤、保护土壤，未来在农业及粮食上都会遇到问题。杨秋忠解释，全球已经有大约三分之一的土壤退化了，唯一的解决方法便是增加有机质，将有机废弃物变成肥料，回到土壤里，才能使土地肥沃回来。

杨秋忠希望 TTT? 技术能够拯救全球正在退化的土壤，并稳定粮食生产，同时解决废弃物造成的环保问题，以及减少二氧化碳排放，减缓气候变迁。

杨教授最后总结：「作为科学家，我常会想，我的研究能帮助世界解决什么问题？希望帮助的不只是中国台湾的土地，而是全世界的。」

HER2阳性乳癌易复发！　标靶治疗存活率高

竟然有人得了乳癌，却还希望再严重一点？一名48岁的张**，年轻时就患有 *** 纤维囊肿，定期回诊追踪。不料，某次回诊时，医师一触诊，就觉不对劲，经检查，确诊为HER2阳性乳癌。尽管属于早期HER2乳癌，癌细胞尚未转移至淋巴结，但张**却高兴不起来，因为她上网查询后，得知像她这类的癌友，虽然在接受化疗合并标靶药物后，就能大幅降低日后复发转移风险，但健保给付仅对淋巴结有转移的患者，她的状况并不适用。

使用抗 HER2 标靶 5 年整体存活率百分百

根据统计，台湾每年新增一万多名乳癌患者，其中1/4属HER2阳性乳癌。台湾 *** 肿瘤手术暨重建医学会理事长陈训彻表示，因HER2基因过度表现，以致预后复发转移的风险大增，造成癌友身心承受巨大煎熬。有鉴于此，长庚研究团队针对早期HER2乳癌患者进行长达14年的追踪调查，证实淋巴结未转移的HER2阳性早期乳癌患者，在接受标靶药物治疗后， 5年整体存活率可达百分之百。

标靶药物疗效佳　本土调查结果与美国研究一致

陈训彻理事长指出，随着贺尔蒙治疗、化疗以及标靶药物等癌症新药逐一问世，大幅提高乳癌病人存活率，并降低复发风险，其中以标靶药物的改善存活期程度最为明显。美国波士顿癌症中心今年在美国肿瘤医学会发表研究论文也证实，同样条件的病友、接受同样的治疗，7年存活率为95％。美国研究成果与台湾本土研究一致。

治疗重要性不亚于筛检　盼健保扩增给付对象

正因抗HER2标靶药物治疗成效显著，欧美各国已将标靶药物列为HER2阳性乳癌患者的标准治疗，不管是否转移至淋巴结，均建议使用抗HER2标靶药物，以降低日后复发机率及死亡率。陈训彻进一步指出，受限于国内健保给付条件，目前仅有转移淋巴结的HER2阳性乳癌患者能够获得给付；大部分未转移的患者，则碍于经济因素，无能力接受抗HER2标靶药物治疗。希望健保署能适度开放抗HER2标靶药物的给付标准，扩大给付范围让更多病友受惠。

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