无无脊椎动物堆肥

作者:Brian Tomasik

首次发布:2018年2月27日。最后重大更新:2018年8月25日。

摘要

家庭堆肥通常会产生大量无脊椎动物,如蚯蚓、苍蝇、甲虫、跳虫和螨虫。这些动物在未经同意的情况下出生,过着短暂的生命,很快就以可能痛苦的方式死去。在本文中,我提出了一种可能的堆肥方法,旨在避免产生无脊椎动物。它只使用简单、便宜的材料,你可以在亚马逊网站上购买。我仍在试验这种方法,还没有验证用这种方法制备的堆肥是否真的不含所有种类的无脊椎动物。特别是,我非常担心线虫可能仍会在我提出的堆肥系统中大量繁殖。在这种方法被证实确实不含无脊椎动物之前,最安全的做法可能是在完全密封的容器中进行厌氧堆肥。

一年后的更新

截至2018年8月,我已经将食物残渣放入带有针孔盖子的塑料容器中约一年了。在大约30个这样的容器中,我只能用肉眼(不使用显微镜)看到约3个容器中有无脊椎动物。这3个容器都含有果蝇幼虫。如果我没记错的话,这些容器都包含了哈密瓜种子和皮,所以果蝇幼虫很可能都来自这个来源。也许在将哈密瓜皮放入容器之前,上面就已经产卵了。也有可能是果蝇在我往容器里放食物残渣时偷偷溜进去的,但我没有看到这种情况发生,而且我在添加新的食物残渣时都很小心,尽可能快速地打开和关闭容器。我注意到容器里的果蝇幼虫似乎已经死了,所以它们可能是窒息而死的。如果是这样,这表明通气孔提供的氧气并不多,尽管另一种解释可能是我有时会把容器堆叠起来以节省房间里的地板空间,这种堆叠会覆盖大部分通气孔。

在约30个容器中有约3个繁殖果蝇幼虫的失败率并不算太糟,但也不是微不足道的,这表明在进行无虫堆肥时,使用单个大容器来添加各种食物残渣可能会有风险,因为某些食物残渣可能含有果蝇卵,这可能会污染整个容器。

2024年更新

从2019年左右开始,我已经停止尝试好氧无无脊椎动物堆肥。我又回到了将食物残渣放入密封塑料容器的做法。就我而言,我吃很多干烤花生,它们装在带有螺旋盖的大塑料容器里。这些容器结实且密封性好,非常适合放食物残渣。我不会立即丢弃装满食物残渣的容器,而是将它们存放在家里,直到一年中最冷的时候(大约1月)才把它们扔进垃圾桶。这样做的想法是,垃圾填埋场的虫子和啮齿动物在最冷的月份数量应该最少,我希望食物残渣在春天虫子和其他动物回来之前,大部分会被垃圾填埋场的其他东西掩埋。

目录

引言

我所见过的大多数推荐的家庭堆肥方法都会产生一些无脊椎动物。例如,堆肥堆和桶可能会被苍蝇和其他昆虫侵扰。如果你埋葬食物残渣以防止苍蝇,那么蚯蚓和其他土壤动物就会取而代之地吃这些食物残渣。理想情况下,应该有一种方法可以堆肥食物残渣而不让任何虫子进入系统,这就是我在本文中提出的方法。

塑料容器

防止虫子接触食物残渣的一个明显方法是将食物残渣放在密封容器中。我在另一篇文章的这一部分讨论了这种方法。我在亚马逊上购买的特定塑料容器是这些,因为它们很便宜。以下视频展示了这种密封塑料容器的使用。

完全密封食物残渣的主要缺点是,在容器内的初始氧气用完后,分解将以厌氧方式进行。这有几个不幸的原因:

  1. 厌氧分解速度慢。你可能会在容器中保留未完全降解的食物残渣几年。
  2. 厌氧分解会产生难闻的气味,不过除非打开容器,否则你可能不会闻到多少。
  3. 厌氧分解会释放甲烷,这是一种强效的温室气体。虽然气候变化对野生动物总体痛苦的净影响对我来说还不清楚,但许多人反对气候变化,我认为最好谨慎行事,尽可能减少温室气体排放。
  4. 由于厌氧分解不太可能在你丢弃食物残渣之前完成,容器可能会在垃圾填埋场破裂,让虫子在那里吃到里面的东西。更完全分解的食物残渣会留下更少的食物供垃圾填埋场的无脊椎动物食用。

因此,如果能找到一种方法将空气引入这些塑料容器而不让无脊椎动物进入,那就太好了。我在下一节讨论了实现这一目标的想法。

好氧堆肥有几个好处,如上所述。然而,一个缺点是,据我所知,好氧堆肥允许生物体从食物残渣中提取更多的总能量,比厌氧分解更多。这意味着好氧堆肥可能支持更多的总生命和更多的总代谢活动。如果你认为细菌和其他非动物分解者生物能够至少在微小程度上感受痛苦,那么更多的总生命就意味着更多的总痛苦。

允许空气进入

戳孔

让空气进入密封塑料容器的最简单方法可能是在容器上戳孔。然而,如果孔太大,果蝇很可能会进入。所以你需要确保孔非常小。我用大头针在塑料容器的盖子上戳几次来制造微小的孔,如这个视频所示。

这些孔在我看来太小了,果蝇无法进入,但我还没有机会验证这个假设。到2018年夏天,我家里不幸会有相当数量的果蝇,到那时我就能看到这些戳了孔的容器是否会被侵扰。

扬声器布

让空气进入堆肥容器的另一种方法是取下塑料盖,用有极小孔的材料覆盖容器。这种扬声器布是一种选择。你可以用橡皮筋将材料密封在容器上,如这个视频所示。

我用肉眼看到以下材料的孔太大,会让果蝇通过:窗纱、蚊帐和奶酪布。

大规模堆肥容器

在塑料容器中堆肥非常简单,但随着时间的推移,你可能会积累大量容器。将食物残渣放入单个较大的塑料容器中可能更容易。你可以使用上面提到的相同方法让空气进入这个容器:戳小孔或使用扬声器布。在这种情况下,橡皮筋不太可能适合容器周围,所以如果你使用扬声器布,你可能需要用其他方式防止苍蝇从扬声器布下面进入。

显然,你还要避免用外部的土壤或其他可能含有虫子的未消毒材料污染箱子的内容物。你可能需要在使用前彻底清洗箱子,以去除可能已经存在的任何微小虫子。密封箱子防止苍蝇进入可以防止线虫和其他虫子通过附着在苍蝇身上迁移到箱子里(Steel等人,2013年)。

即使你使用几个较小的容器而不是一个大容器,使用矮而宽的容器似乎更好,以最大化暴露在空气中的表面积,而不是之前视频中显示的又高又窄的容器。

预冷冻食物废弃物

即使没有虫子能飞进或爬进你的食物残渣容器,食物废弃物本身可能已经存在虫卵或幼虫的风险仍然存在。如果你在单个大容器中堆肥,这是一个更严重的风险,因为一个被果蝇侵扰的食物残渣可能会污染你的整个堆肥操作,而不仅仅是许多小容器中的一个。

一个减少这种风险的想法,受这个页面的启发,是在将食物废弃物添加到堆肥箱之前先冷冻。我不知道具体需要冷冻多长时间,但冷冻时间越长越安全。

如果你的厨房冰箱没有足够的空间,你可以在亚马逊上花大约100美元买一个单独的小冰箱。

通气

如果你希望堆肥完全好氧,你可能需要定期翻动堆肥。如果你有一个单独的大堆肥箱,这会更容易做到。不幸的是,如果堆肥中存在微小动物的风险(见下一节),那么搅拌箱子内容物可能会压碎一些这些生物。

除了搅拌,你还可以尝试其他方式通风。伊利诺伊大学推广部(未注明日期)

其他人试图通过添加一个或多个通风管或在堆中戳洞来改善保持单元中的通气。通风管需要在制作堆之前放置在箱子的中心。通风管可以用穿孔管、金属网圆筒甚至松散捆绑在一起的树枝制成。PVC管的直径应至少为一英寸,沿长度随机钻孔。它们可以垂直或水平插入。

一个重大悬而未决的问题:是否仍有微小动物存在?

我目前对所提出的无无脊椎动物堆肥方法最大的不确定性来源是,即使容器中没有可见的无脊椎动物,线虫等微观动物是否可能仍然存在于堆肥中。我希望将来能进一步探讨这个问题,在解决之前,我不能对我提出的方法给出无保留的推荐。

我们可能希望预冷冻食物废弃物会降低残留无脊椎动物的风险,但小型无脊椎动物可能很顽强。Steel等人(2013年)解释道(第108页和117页):

线虫无处不在于堆肥中(平均每克干重堆肥26个个体[...]),并且在堆肥过程的几乎所有阶段都是活跃的,除了在热峰期它们可能几乎不存在[...]。

我们[...]证明了线虫在堆肥热峰期间的存活是可能的,即使温度峰值高达60°C。这比仅基于简单的实验室实验来确定线虫温度限制所预期的要高得多。我们的野外和实验室实验都表明,Aphelenchoides属和Panagrolaimus属能够在堆肥环境中存活更高的温度,因为它们在(诱导的)热峰之前和之后都存在。因为在诱导的热峰之后立即可以恢复许多幼虫,这些线虫可能依赖于耐受的幼虫期或卵来存活。[...]然而,线虫在堆肥中存活的确切机制仍有待描述。

如果线虫能够在如此严酷的高温下存活,那么一些线虫也可能存活下来冷冻?所以我不确定预冷冻食物残渣能否防止线虫。也许预冷冻很长时间(几个月?)更有可能奏效,但这需要很大的冰箱空间来存储所有等待堆肥的食物残渣。

也许对食物残渣进行极端的预热处理会杀死线虫,比如在高温下微波食物残渣?Beyer等人(1999年)解释说,关于蘑菇堆肥:"堆肥的一个组成部分是蒸汽巴氏杀菌,它可以消除基质中的大多数昆虫和线虫。蒸汽巴氏杀菌在一个房间里进行,基质被铺在10到18英寸深的床或托盘中。当堆肥和空气温度保持在至少140°F时,巴氏杀菌需要2到4小时。基质容器在此过程中也会进行蒸汽巴氏杀菌。"这似乎是一个相当激烈的过程,我想知道是否有可能以更低技术和更少能源密集的方式达到相同程度的无脊椎动物去除。我猜测,如果你只加热几个表面积与体积比很大的食物残渣,你不需要加热那么长时间??不幸的是,这种预热对食物残渣中存在的任何虫子来说都会非常痛苦,如果这种方法不起作用,或者你不小心以其他方式将微小的无脊椎动物引入堆肥箱,使你的预热努力变得无关紧要,那么这些通过预热造成的痛苦死亡将是一个巨大的道德代价,没有任何好处。我想你可以通过首先长时间冷冻堆肥来显著减少这种道德代价,以一种不那么痛苦的方式杀死大多数无脊椎动物,然后加热冷冻的食物残渣以杀死任何剩余的无脊椎动物——尽管显然这个两步过程会花费更多的时间和能量。

我想知道Bokashi发酵产生的厌氧、酸性条件是否能杀死线虫?确保食物残渣中的每一只线虫都以这种方式被杀死会很困难吗?缺氧或酸性死亡会比高温死亡痛苦更少吗?

另一个问题是,原则上,像螨虫和跳虫这样小的无脊椎动物可能能够进入你的堆肥容器的通气孔。希望你的房子里不会有太多这样的动物爬来爬去,尽管至少尘螨可能在你的生活空间里很丰富。我不知道尘螨是否会在堆肥中繁殖。

成品堆肥的处理

成品堆肥可能仍然含有一些无脊椎动物可食用的有机物质,将其放在你的花园或其他户外地方可能会喂养一些虫子。富含营养的堆肥也可能增加植物生长,从而产生更多虫子可食用的有机物质,这将增加无脊椎动物的出生和死亡数量。为了避免这些问题,最好将成品堆肥扔进垃圾桶。(或者你可以把它深埋在地下?是否可能将堆肥埋得足够深,以至于蚯蚓和其他土壤动物无法到达?如果你确实要挖土,最好使用叉子而不是铲子来破土,因为铲子的刀片表面积更大,更有可能将蚯蚓切成两半。)

如果你对防止尽可能多的无脊椎动物出生不那么严格,你可以以正常方式使用堆肥。至少你在获得那些堆肥的过程中没有创造大量的无脊椎动物。

如果你已经购买堆肥作为花园土壤改良剂,那么用你自己的无无脊椎动物堆肥最终产品替代似乎是好的,因为这样你就避免了对其他人创造的堆肥产生需求。据我所知,几乎所有小规模和大规模的堆肥操作都会可悲地带来大量无脊椎动物的存在。

如果你将成品堆肥扔进垃圾桶,你可以用塑料袋密封堆肥容器,这样在放入垃圾桶之前就不会泄漏/溢出。或者,你可以将成品堆肥倒入单独的袋子中扔掉,然后重复使用原来的堆肥容器进行另一轮堆肥。在堆肥轮次之间清洗堆肥容器可能是好的,以防上一轮堆肥意外地有无脊椎动物可能转移到下一轮堆肥中。

我剩下的待办事项

我才刚开始尝试无无脊椎动物堆肥,还没有经验知道它的效果如何。以下是我将来想要进一步探索的一些事情:

  1. 用大头针戳的塑料容器上的孔是否会让果蝇或其他虫子进入?
  2. 虫子能否进入用扬声器布覆盖的容器,可能从橡皮筋密封下面进入?
  3. 我想找一个单独的大塑料容器来堆肥。理想情况下,它应该又宽又矮,这样就会有充足的表面积,因此更容易接触空气。
  4. 获得一个强大的显微镜来寻找线虫等微观动物,以确保它们不存在于堆肥中。
  5. 找一位线虫学家或其他专家询问我对线虫在冷冻后存活并在堆肥箱中繁殖的担忧。
  6. 我能否将堆肥样本送到实验室进行无脊椎动物测试?

另一个想法:热容器堆肥?

维基百科("热容器堆肥")描述了在绝缘容器中进行堆肥,以保留热量并加速分解过程。因为堆肥相对密封并达到高温,我猜测如果过程正确进行,它含有的无脊椎动物(甚至线虫?)很少。如前所述,加热的一个担忧是,它可能是一种特别痛苦的方式来杀死输入食物废弃物中可能已经存在的任何动物。假设你可以先冷冻食物废弃物一段时间,以努力杀死其中可能存在的任何无脊椎动物,然后进行热容器堆肥。冷冻在直觉上似乎比热死要好得多,冷冻是昆虫安乐死方法中(不太推荐的)一种。

待办事项:最终也许我会尝试热容器堆肥,看看它有多容易或困难。如果可能的话,我可以在堆肥热的时候查看是否含有任何无脊椎动物。