雞糞熟了嗎？Vis-NIR 2 秒告訴你！防止生雞糞傷田，畜試所與台大農化系研發新利器
雞糞是全台農業最主要的肥料來源，但約八成生雞糞直接下田，傷害土壤、作物與環境。過往稽查雞糞是否腐熟，僅能以含水率判定不準確，若要準確則需送實驗室，但須等待至少一個月。畜試所和臺大農化系合作，以「可見-近紅外光譜儀」 (Vis-NIR) 掃描，只要 2 秒就可知道雞糞是否完全腐熟，目前判定的準確率已達 85%。
全台生雞糞八成直接下田，危害作物、土壤、環境
雞糞為有機質肥料的原料，若未經充分醱酵、乾燥加工，則稱為「生雞糞」。農業部統計，2021年全台化學肥料加上有機肥的施用量合計105萬公噸。而同年生雞糞產量是217萬公噸，其中有 76%（164.92 萬公噸）不當施用於田間，遠超過合法的肥料。
生雞糞因肥效強、價格低廉，且購買方便，甚至可以一通電話找代施肥，因此任何果樹、菜園、茶園、檳榔園等田區都會使用生雞糞，然而，長期施用生雞糞，將造成許多問題。
台灣大學農業化學系特聘教授許正一說明，有機質肥料有一定碳氮比，生雞糞的氮素含量高，進入田間會造成物質不穩定、土壤不平衡，而尚未腐熟，施用於田間仍會持續醱酵，醱酵過程溫度升高，導致作物燒根、引發病蟲害，且生雞糞的異味、帶來的病原菌及蟲卵，亦會造成環境衛生問題。
送實驗室判定是否腐熟費時費力
依據法規，雞糞應經充分醱酵、達腐熟後，才能作為肥料，但雞糞是否達腐熟，難以辨別，亦是各縣市取締稽查時最大困擾。許正一表示，現場取締多以含水率為判定標準，然而，腐熟的判定依據相當多，若要精確判定，需採樣送實驗室，實驗室檢驗費時費力，送驗結果出爐至少要等一個月。
先前《上下游》調查，部分生雞糞會被裝入肥料袋、佯裝成合法的有機質肥料，農民一旦買走、施用，便可能深受其害。台南市麻豆農李當期，曾在 2023 年時購買有機肥，施肥後，多數文旦樹正常長出新葉，卻有一棵文旦樹的長葉速度慢，且葉片顏色也偏黃，他懷疑，部分有機質肥料腐熟程度不足。
為有利於取締、判定雞糞是否腐熟。2023 年，畜產試驗所與台灣大學農業化學系合作，開發光譜檢測技術，以含水率、氨氣氣味、pH值、電導度、總有機碳、總氮與碳氮比等 7 項指標，作為腐熟判斷的依據，2 秒內便能判讀。
累計 120 件蛋、肉雞糞，Vis- NIR 用大數據建模
該技術利用「可見-近紅外光譜儀」 (Vis-NIR)。許正一表示，Vis-NIR 在國外相當常見，過往光譜儀必須在室內插電使用，隨著科技進步，現在可在室外使用，準確的關鍵在於「大數據」，儀器掃描雞糞後可得到光譜訊號，再輸入對應的含水率、氨氣氣味、pH值等，進行建模，只要輸入的數據越多，持續進行機器學習，便能高準確率。
畜試所飼料作物組長林正斌透露，目前已收集 120 件樣品數據建立模型，樣品來自畜試所及民間的雞舍，包含蛋雞、肉雞和有色雞，且雞糞的腐熟程度均不一，目前判定的準確率已達 85%。
85%意味著，每 6 包雞糞可正確判斷其中 5 包，仍有 1 包判定錯誤。林正斌表示，國際上的 Vis-NIR 技術，判定成果要臻至完美，需至少 200 個樣本，接下來一年會再持續增加樣本數，讓準確率繼續提高至 95% 以上。
畜試所下一階段：降低判斷成本
除了準確率提高，畜試所另一個目標為降低成本。林正斌說明，Vis-NIR技術的資本門檻高，相關設備動輒百萬元，畜試所內設備便要 250 萬元，後續目標是把成本壓在 10 萬元內，讓技術更能普及。
設備是固定的，如何降低成本？許正一說明，目前掃描的波長範圍大，但隨著持續建立大數據，可進一步精準縮小波段範疇，接下來便可排除多餘波段，「成本就能降低」。
若成本能降低，林正斌認為，目前既有的 5-08 肥料，僅是將生雞糞乾燥，事實上仍未達完全腐熟，施用於土壤後仍會持續醱酵；5-09 肥料則需大量時間、空間，才能達到腐熟，民間雞農，或合法附設堆肥場的業者，都相當期待此技術上市，以利於後續判定雞糞是否腐熟。
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