計畫主持人簡介

國立高雄科技大學環境與安全衛生工程系副教授暨農業環境檢測中心主任陳錫添,專長為專生物技術、土水生物復育、農業環境檢測及友善環境耕作。陳老師透過肥料醱酵與檢測等技術做為產學鏈結契機,串接區域內有機肥製造商,培育技術種子人才,並成立新創公司,完成新型有機肥料量產/檢測等工作,希望能幫助達成農業零廢棄與永續循環的目標。

四大面向呈現

社區發展:減少農廢、邁向永續
帶動產業:穩定有機肥製程
解決場域問題:解決農廢棄置問題
學生後續影響:農村創業、開創生機

四年前開始的共創計畫,是由高雄市家禽品生產合作社主席楊太順,邀請國立高雄科技大學環境與安全衛生工程系副教授暨農業環境檢測中心主任陳錫添,帶著學生走訪高雄市農業合作社聯合社,用微生物技術幫農聯社改善10個場社殘菜髒亂的問題為開端。楊主席十多年前就透過社區大學與陳老師相識,深知學界知識可以幫助農民創造新的可能,「除了蛋殼和殘菜,燕巢這裡最主要是果樹枝條處理的問題,又長又尖的枝條也常常刺傷農民,另外還有長期施藥造成的土壤酸化、隨意棄置的塑膠袋造成的排水不良、水溝堵塞問題都很嚴重。」

青農成為關鍵,改變正在發生

青農不再盲目追肥,而會先幫土地健檢,再根據科學數據,選擇土地缺乏的元素施肥。

同樣出身農家的陳老師表示:「我們學校就在這裡,最初卻沒想過社區有這麼多需要我們協助的地方。」於是開始帶著學生走進燕巢區十一個里,持續透過辦理研討會、土壤檢測等方式,從組織最完整的滾水社區開始進行友善種植、土壤分析、循環經濟、肥力改良等議題推廣,並且用最簡單、農民們聽得懂的語言,讓他們了解農業廢棄物其實是寶物。

楊主席表示:「學校研究團隊的熱情大家都感覺得到,團隊連同鄰近區域和社區,每年都辦理十多場次採土,累積了大概80筆採樣土壤資料,對於農民肥力分析有很大的幫助。」農友們也從一開始只重視有機肥的價格,到逐漸願意提出想法和團隊交流。只不過,天然有機肥的成本價格較高、效果又沒有化學肥料來得快,如果友善環境、永續經濟的概念無法說服他們,實在很難讓他們改變使用習慣。

但楊主席也注意到,農民第二代逐漸接手家中果園,也比較能夠接受新的想法,所以有一些栽種蜜棗的青農已經開始主動學習這些新技術,施肥前會先幫土地好好健檢一番,不再盲目追肥,而會根據科學數據選擇土地缺乏的元素施用,「這就是改變的契機。」

燕巢小檔案

高雄市農業合作社聯合社旗下有眾多場社和合作農民,尤其以高雄科技大學所在地的燕巢為多。燕巢有三寶:芭樂、蜜棗、西施柚,這些都是屬於需要大量剪枝、追肥的果樹,若是能夠讓廢棄枝條經過生物科技轉化,變身成為土壤養分,形成正向循環,將會是很好的農村循環經濟示範。

研發獲4項專利,鼓勵學生在地創業

學校將新觀念帶進社區,並且找經費研發有利於社區的產品,創造利潤空間,讓企業和社區都能獲益。

四年共創計畫下來,陳錫添老師帶著40多位學生跑遍高雄燕巢及鄰近地區,就是希望能夠利用生物科技轉動起農業廢棄物的商業模式,重塑「廢棄物」的價值,然而這是一條漫長的路程,「和社區接觸越深,才越覺得社區需要時間催化。」陳老師認為學校的責任就是要將新的觀念帶進社區,並且找經費研發有利於社區的產品,還要創造利潤空間,讓企業和社區都能獲益。

於是陳錫添老師整合各項資源,在共創計畫之外,還帶領學生以蛋殼、廢棄枝條、蛋膜等開發再利用為主題,前前後後共有16組學生獲獎,包括教育部大專畢業生創業服務計畫(U-start)、農委會水保局大專生洄游農村競賽,以及科技部等競賽獎項。陳老師也鼓勵學生在地創業,把獲獎的研發技術轉換成有機會帶來獲利的商品,同時為了保護學生的研發成果,將其中「生物污泥減量與回流再利用方法」、「殺死孑孓之棗樹煙霧冷凝液以及其製備方法」、「蛋殼膜乾式分離與抑菌處理的方法」等技術申請專利,目前已經有四項通過申請,三項還在審核中。

成功不必在我,社區、學校、企業共創三贏

培育在地企業分擔照顧社區的責任,就能再度喚起大家對於農村生活的想像。

不論是透過微生物技術處理,將廢棄枝條和蛋殼燒成生物炭和蛋殼粉,或是燒製過程中收集到的煙霧冷凝劑,在經過多年實驗後,目前開發出來的產品已經非常穩定,陳錫添老師也從一開始希望由學校自行生產的思維模式,轉換成希望和企業合作,建立成功的商轉機制,「畢竟學校不是工廠,產能不夠,無法大量生產。」

陳錫添老師認為,如果能夠因為這些技術培養出在地企業,分擔一部分照顧社區的責任、回應社區需求,落實循環綠色經濟、成就美好農村的願景,就能再度喚起大家對於農村生活的想像,創造出社區、學校、企業三贏的局面。

農廢轉農肥

目前團隊開發的農廢產品中,生物炭既可保肥又保水,可以說是目前的主力商品,兜蟲糞同樣有增加土壤肥力的效果;從蛋殼中提煉出來的鹼性蛋殼粉則可以提高土壤酸鹼值,改善土壤酸化問題,而煙霧冷凝液則是能夠殺死孑孓的天然驅蟲劑,這些都是農業廢棄物變身農業好幫手的成功案例。

依憑科學數據,家豪生科深耕有機肥開發

有機肥料廠是環保產業鏈的明日之星,陳錫添老師研究團隊對於提升有機肥製程穩定性,起了關鍵性的作用。

高雄燕巢是個標準的農業聚落,也帶動鄰近社區的環保相關產業鏈,隨著返鄉耕種的青農日益增加,更多人願意接受新的觀念,有機肥料廠也成為相關產業鏈的明日之星。從日本引進微生物技術,將廚餘轉化成有機肥長達五年的家豪生物科技公司經理蔡易倫,談到有機肥對於土地的重要性時表示,許多耕地在長期使用化學肥料之後,不只土壤都酸化了,更嚴重的是已經找不到任何一條蚯蚓,實在非常可惜。

然而,在有機肥的製程中,如何消除來料進場的異味和穩定發酵、控制熟成過程中的變數,是最重要的關鍵,這部份光靠企業內部師父們「憑感覺、抓一把、兩把」原物料的土法煉鋼是不行的,「陳錫添老師研究團隊的適時加入,對於提升製程穩定性起了關鍵性的作用。」蔡易倫表示,公司最早將廚餘轉化成有機肥的製程要一年,慢慢進展到只要60天,但是這樣還是太久了,於是需要老師協助:「透過研究數據分析,告訴我們什麼時候的菌是最活躍的,讓我們可以精準掌握製程,最終達到只要48小時就可以完成初料,成本最多可以降低20倍,也可以直接反應在給農民的終端售價,大幅提高他們使用的意願。」

不只廠內的師傅可透過和學生的討論,學習新知及實用性的學術理論,讓技術程度大幅提昇,學生們也能夠從廠區、師傅操作過程中獲得實務學習經驗,更重要是透過科學佐證,讓企業創新的價值得到社區農民的肯定,「老農對於學校老師還是有一定程度的信賴感!」尤其是種植蜜棗這類一年一收的作物,農民更是不想冒險改用新的肥料,如果有學校實驗的酸鹼度、肥力等數據可以佐證,就讓我們比較容易和農民溝通。

這幾年的共創計畫,讓家豪生物科技在廚餘轉化有機肥的技術和推廣獲得穩定發展,然而「臺灣有機廢棄物很多,這些都是珍貴的資源。」所以蔡易倫總經理看準龐大的食品汙泥商機,希望能夠從這裡頭擰出更多黑金,尋找新的物料製成再生資源。

學生代表

勤跑社區,研究生楊敦勝在地創業

學生在陳老師的鼓勵下創業,期待以高獲利的消費品支撐低獲利的生物炭,達到收支平衡。

進入研究所後就跟著陳錫添老師做研究的楊敦勝,過去是個標準的實驗室男孩,害羞內向、木訥寡言,甚至可說是個句點王,然而經過四年共創計畫的訓練,現在的他不僅有辦法對著台下幾十位農友們幽默風趣地講課,也可以侃侃而談自己的創業計畫,逐漸展現出一間新創公司負責人該有的企圖心。

「農民很可愛,每個人都有自己的個性,要一個一個溝通。」為了和這些在地的長輩搏感情,楊敦勝大概每兩個星期就去一次社區,每次拜訪三、四位農民,透過聊天的方式,了解他們對於農業廢棄物處理方式和生物肥料使用的相關認知,再一步步將循環經濟的觀念帶入談話中,鼓勵他們使用生物炭改善土壤肥力。

在陳老師的鼓勵及學校育成中心輔導下,楊敦勝從碩二成立「艾雪生技有限公司」到現在,已經是個博士班的學生了,他從早期著重有機肥技術面的開發、社會企業理念的推動開始,一步步學習為公司尋找獲利的商業模式。然而農民對於成本的掌握非常敏感,成為他推展公司業務一直跨不過去的門檻。

幸好,在多年研究下讓公司營運出現了轉機,楊敦勝和陳錫添老師及其他團隊成員,共同開發出從廢棄蛋殼中分離出蛋膜的技術,並且獲得專利,準備進一步研製成高經濟價值的保養品,讓楊敦勝想繼續為自己的新創事業放手一搏:「期待能以高獲利的消費品支撐低獲利的生物炭,達到收支平衡。」

另外,由於一公噸廢棄枝條最高可以製作300公斤生物炭,加上短期內無法扭轉農民對於低成本的追求,於是楊敦勝打算運用交換的概念,只要農民送來一公噸廢棄枝條就可以換取150公斤生物炭,「農民幾乎零成本,我也能夠有多出來的生物炭賣給其他農民。」希望讓更多農民透過農廢調整農地肥力,達到零農廢的創業初衷。

共創計畫里程碑

年度/合作場域/共創計畫重點
◆107年/高雄市農業合作社聯合社/取得農業廢棄物,並開設跨域課程
◆108年/高雄市農業合作社聯合社/成功開發農業廢棄物轉化製成的生物性肥料,並成立新創公司行銷新型有機肥
◆109年/高雄市農業合作社聯合社/與肥料廠合作嘗試量產與產品檢測測試,完成產銷模式測試,並將於高科大網路商城上架販售