落葉歸何處?

學校:南投縣平和國民小學
作者:李昱嫻江豈旻劉婕渝
指導老師:胡心品楊美真

摘要

為了瞭解落葉的處理方式,以及落葉堆肥區的操作方法和存在價值,我們以本校落葉堆肥區為探究發想,進而研讀相關資料。結果發現:落葉最好的處理方式就是用自然堆肥的方式回收,不但合乎環保永續性,還可以成為學習自然科學、生命教育的最好題材。

壹、落葉怎麼處理?落葉堆肥區又是什麼?

  平和國小校園內種植許多台灣欒樹,每到落葉的季節,就會產生大量的落葉,學生必須打掃、集中落葉,運送到我們學校專門存放落葉的「落葉堆肥區」,可是我們很納悶,為什麼不把落葉全部裝進垃圾袋,送到垃圾車運走就好?為什麼要大費周章地把落葉集中在堆肥區,還要常常在此處澆水、翻攪?
  大部分的同學很少會親自使用或真正了解落葉堆肥區的功用,於是我們小隊想趁這次專題探究的機會,進一步了解快速處理落葉的方法,以及落葉堆肥區操作的方法和它存在的價值。

貳、探究架構

  我們想要了解落葉回收後的處理方式。首先,我們想知道落葉怎麼來與為什麼處理落葉時會很累?於是我們從落葉形成的原因、處理落葉的人力與時間來探究。接著,我們探討如果不處理落葉會產生甚麼影響?在了解不處理落葉會產生的影響後,我們進而去探討其他學校或機關處理落葉的方式,猜想落葉處理的方式會有:燃燒法、堆肥法等。此次探究的最後目的,希望能作為其他學校處理落葉的參考,讓學校成為綠色校園。
一、探究子題
(一)落葉怎麼來?
(二)不處理落葉會有什麼影響?
(三)其他學校或機關處理落葉的方法
(四)綠色校園——給學校處理落葉的建議

榮譽

「111年度柯華葳線上數位閱讀專題探究競賽」國小B組優等

類別

111年度/國小

標籤

堆肥/環境永續

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二、探究架構圖

參、主要發現

一、落葉怎麼來?


  在平和國小有一條美麗的欒樹大道,每當台灣欒樹開始落葉時,地上就會鋪上一層厚厚的金黃色葉片,綠綠的、黃黃的,校園因為落葉更顯得美麗。可是,每當下雨過後,地上就會濕濕的、滑滑的,老師與孩子辛勤的揮動掃把,把一堆又一堆的落葉,送給了落葉的家。
  為何會有落葉呢?植物就像人類一樣,也會有生老病死循環。首先落葉是樹木老化更新的自然現象,每當老葉落下後,枝枒又長出新葉,如此葉子在行光合作用時,就能帶給樹木更旺盛的生命力。
  不過落葉形成的原因也可能是來自於蟲害,例如:蚜蟲主要以吸取台灣欒樹等植物幼嫩部位為食,因為牠們會在葉片上吸食汁液,造成葉片逐漸枯萎,進而產生落葉。
  再來環境因素也會影響落葉的產生,每當颳風、下雨,特別是在夏季,因梅雨季或颱風季的來臨,就更容易造成葉片掉落過多,再加上大量風雨,導致落葉沾上雨水,緊貼在地面上,使得打掃更顯辛苦且費時費力。
二、不處理落葉會有什麼影響?
  當落葉堆積在大自然的環境裡,可以提供動植物養分並提供保水保溫的生長環境。然而,若是人類長期生活在落葉堆積的環境中,可能就會弊大於利了。
  例如下雨過後,雨水使得堆積在地上的落葉潮濕,而蚊蟲最喜歡潮濕的環境,所以堆積的落葉常孳生蚊蟲,連帶影響到我們的生活。
  又或是下雨時,風雨打落葉片,使葉子大量掉落在地上,再加上雨水沖刷,導致落葉流入水溝裡,造成堵塞,甚至會導致排水不良、引起水災,如此造成居民生活不便。
  再者,潮濕的落葉貼在地板上,落葉濕濕的,會使用路人打滑,甚至導致人跌倒受傷,讓落葉蒙上肇事者之名。
三、其他學校或機關處理落葉的方法
  其他學校或機關在處理落葉時會有三種作法,分別是當垃圾丟棄、焚燒落葉以及使用堆肥法,以下分別介紹之。
(一)一般垃圾丟棄
  大多學校或機關會將落葉用垃圾袋裝起來後,直接放置在垃圾場作為一般垃圾,由於落葉堆放時會占用大多的空間,所以就會將落葉當作一般垃圾處理。可是,當樹枝與落葉量太多又沒有符合垃圾清運規定時,就會遭清潔隊整車退回。因為當清潔隊將爆量的樹枝落葉運回清潔隊時,隊員除了要將樹枝挑出、鋸短,這些處理在短時間內是無法一次清理完畢,也會耗費清潔隊員的人力與時間。但是落葉葉面富含幫助動植物生長的有機廢棄物,如果將這些可利用的物質就被當垃圾處理掉,豈不是太可惜?
(二)焚燒落葉
  露天焚燒落葉也常發生在日常生活中,雖然焚燒法可以快速解決成堆的落葉,可是卻會產生區域性的空氣污染,依據空氣污染物排放清冊TEDS9.0統計,露天燃燒每年排放3,451公噸PM2.5(約佔總排放量的4%),如果焚燒時又遇上大氣擴散條件不佳時,那麼焚燒的濃煙就會使空氣品質亮紅燈。如果又是在道路旁進行落葉焚燒,其濃煙也會降低能見度,也會影響行車安全等公共危險。
  在焚燒落葉過程,也常因為燃燒不完全或是人為疏忽而引發火災。另外研究也指出,燃燒過程可能產生懸浮微粒、戴奧辛等污染物,而這些汙染物恐怕會引發眼睛、呼吸道等過敏現象。
(三)堆肥法
  除了以上兩種方法外,也有學校或機關會選擇堆肥法來處理落葉。其中堆肥法又分為三類,分別是自然(風道式)堆肥法、通氣堆積式堆肥法及箱型高速堆肥法三種。
 
  1. 自然堆肥法:自然堆肥法是將原料與副資材(例如米糠、稻草、泥土等)經過充分攪拌混合後,堆置成長條狀,需要至少30天以上堆肥,才能使其完整發酵再利用。自然堆肥實施過程中,須讓落葉堆肥自然通風及利用移動式翻堆設備加以翻堆,以提供微生物所需空氣,而促使落葉發酵。
      使用自然堆肥法的好處,首先是可以減少一般垃圾的垃圾量。由於沒有被當成一般垃圾丟掉,而是運至堆肥場處理,所以垃圾場就有多餘空間,進行人為垃圾的處置。也因為不需要再把落葉運至垃圾場,因此也會減少塑膠袋、垃圾袋的使用,真正做到「減塑」行為。再來,落葉堆肥後所產生的有機堆肥,可以作為校園中各種植栽的最佳的有機肥料,甚至堆肥土還可以提供昆蟲的幼蟲生活場所及食物,如:蟬、獨角仙和鍬形蟲的幼蟲、蚯蚓、馬陸。
  2. 通氣堆積式堆肥法:大多數堆肥時所產生的微生物多屬於好氣性菌種,而通氣堆積式堆肥法是藉由強制通氣系統,使堆肥過程處於有氧狀態,以加速有機物之分解,並且將多餘的發酵熱釋出,使堆肥發酵過程順利且快速。
  3. 箱型(槽式)高速堆肥法:箱型(槽式)高速堆肥法是將堆肥材料置於發酵箱或發酵槽中進行堆肥化,在發酵階段,以連續或間接方式翻堆,才能讓堆肥與空氣充分接觸並加速反應。

  上述通氣堆積式堆肥法和箱型(槽式)高速堆肥法的使用,都能提高落葉堆肥效率,發酵時間不需要像自然堆肥法高達30天以上,並且不受地形、氣候之限制,同時也能有效控制發酵時所產生得臭味,因而得到更穩定的堆肥品質。
  但相反的,通氣堆積式堆肥法和箱型(槽式)高速堆肥法,都需要使用單位編列龐大經費,購買設備器材,也需要有專業人士協助處理,才能順利在校園或單位內推行。
  而我們平和國小選用自然堆肥法,將落葉集中放置於用鐵網、鋼筋圍出的區域中,每天派專人澆水、踩踏,並從落葉堆中挑出垃圾及樹枝等雜物,每隔一陣子,還會派學生用鐵耙子把落葉堆底部的腐植土翻攪,覆蓋在新的落葉上,以加速新葉腐爛、成為有機肥料。
四、綠色校園——給學校處理落葉的建議
  在探討了許多處理落葉的方式後,我們整理一份「落葉處理方式比較表」(如下表)



  透過比較表我們可以發現以下幾點:
  1. 以處理時間來看,「焚燒法」是最快的,因為焚燒法式一次性就燒完,不像自然堆肥法,需要花一個月以上的等它發酵。
  2. 以存放空間來看,「焚燒法」是最不佔空間的,因為一般垃圾以及堆肥法都需要將落葉堆在一起,靜置在校園中一段時間,然而焚燒法直接把落葉點火燃燒後,落葉就不存在了,因此可以省去堆放的空間。
  3. 以學生操作性來看,「一般垃圾」及「三種堆肥法」都是學生可操作的,不過堆肥法中的通氣式堆肥法及槽式堆肥法需要由專業的人士教導,學生才可自行操作,因為通氣式堆肥法及槽式堆肥法需要用到專業的設備儀器。
  4. 以經費預算來看,「自然堆肥法」是最省錢的堆肥方式,因為自然堆肥法,只需要一個空間堆放落葉,再加上人力翻堆,不需要花太多費用。
  5. 以環保永續性來看,「自然堆肥法」最符合永續性,因為自然堆肥法不需用到太多的電力、人為設備,且產生的肥料可以重複使用。
  根據以上幾點,我們可以知道自然堆肥法擁有學生可操作、花費最少金額、環保等優點,尤其它是所有處理落葉方法中,最具有永續發展特性的,因此我們最推薦自然堆肥法。
  就連鄰近縣市──彰化市公所為了環保,也在推廣「落葉堆肥」,並從2019年9月起,要求各機關學校強制實施落葉分離集中,可見堆肥場是落葉的好去處呢!

肆、結論與發現

一、落葉應該去哪裡?
  校園中的欒樹賞心悅目,但它會產生大量的落葉,於是我們從落葉形成的原因開始研究,了解不處理落葉會帶給我們像是蚊蟲孳生、堵塞水溝、使用路人滑倒等負面影響,因此我們有必要好好的處理落葉!
  但是集中後的落葉該丟往何處?又是校園頭痛的問題,因此我們查詢許多落葉處理方法的資料,了解到落葉可作為一般垃圾丟棄、焚燒殆盡、或是將落葉作為肥料等,這些方法有好有壞,像是焚燒法雖然可以快速的清理落葉,但會汙染空氣、產生有毒氣體、使人過敏;而自然堆肥法費時又占空間,但是能使落葉成為有機堆肥、提供昆蟲幼蟲生活場所及食物,落葉堆肥的過程也能作為學校的自然教育素材。通氣式及槽式堆肥法能解決自然堆肥法的困擾,能快速地將落葉轉化為有機堆肥,可惜的是需要編列經費預算購買專業設備器材才能處理。
  協助我們學校成立落葉堆肥場的吳松賀老師曾說過:「落葉就像是人類中的老人家,年輕時為世界的環保出一份力,凋謝後,人們卻把它當一般垃圾丟棄。」因此,吳老師推廣落葉堆肥,希望大家能將落葉送到落葉的養老院──落葉堆肥場,讓落葉能有尊嚴的度過晚年生活,等它變成肥料後還能提供大自然養分,這也是一種環保永續。
  為了讓學校成為「綠色校園」,使校園充滿環保永續的精神,我們建議學校以自然堆肥的方式處理落葉,因為自然堆肥法經濟又實惠,除了能減少垃圾量、還能作為校園中植栽的有機肥料、達到環境教育的目的,讓落葉真正的歸「根」。
二、自然堆肥的限制
  根據探究結果,我們最推薦校園處理落葉的方法是「自然堆肥法」。但是這個方法只適用在校地較大的校園,因為自然堆肥法需要較大的空間來放置大量的落葉,讓它靜置一段時間後轉化成有機肥,若是校地較小的校園,就不適合這一種方法。或許未來我們可以繼續深入探討,校地較小的校園,該如何處理落葉?讓每所學校都能成為綠色校園。

伍、參考資料

  1. 宜蘭縣政府:茄苳樹下油雨 落葉滿地 莫驚慌
  2. 環境資訊中心:陽明山櫻花季提早來臨? 北市府:風災落葉過多觸發短暫效應
  3. 中時新聞網:嘉市婦騎機車打滑摔倒 疑落葉惹禍
  4. 自由時報(2018/07/10):彰化日前淹大水 縣民說原因之一是這個...
  5. 中興大學:枯枝落葉變黃金 興大推出有機質肥料「大勇肥」
  6. 教育部:剩菜和落葉怎麼辦?
  7. 中國時報(2020/09/14):焚化爐不燒樹枝落葉 校方傷腦筋
  8. 教育部:廢棄資源再利用-校園落葉堆肥
  9. 自由時報(2019/08/06 ):彰市機關學校 9月起實施落葉堆肥
  10. 金門日報(2020/04/24):蚜蟲讓台灣欒樹染煤煙病 林務所用藥物防治
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