台南區農業改良場技術專刊 89-6 (No.104)
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可分解塑膠在農業之利用
文/ 楊紹榮、鄭錦容、余合
審稿/ 黃山內
前 言審稿/ 黃山內
塑膠材料因具質輕、堅固、價廉及絕緣效果等優點，故廣受各界喜好，也廣泛應用於農作物栽培，諸如育苗、遮蔭、防雨、保溫，畦面敷蓋及蔬果套袋等作業，其所產生之塑膠廢棄物尚無具體處理方法。通常PVC類塑膠廢棄物焚燒時會產生有毒之氣體如氯化氫及甲醛、多氯聯苯和戴奧辛等；而PE及PS類塑膠燃燒時會產生黑煙，造成空氣污染。若不焚燒，而掩埋於地下，則不僅需要廣大的空間，也因塑膠具備不易腐爛分解的特性（一般塑膠分解約需200～400年），影響土壤本身的物理及化學性質，導致土壤污染；至若隨意丟棄，則造成灌溉溝渠堵塞，影響田間排水。均不利於吾人所賴以生存之環境。鑑於社會環境結構之變遷，農村勞力缺乏且呈現高齡化，故如採用可以分解的塑膠材質於農作物栽培，減少回收之工時，不僅可達省工栽培之目的，而且可以減少環境公害。本文旨在闡述可分解塑膠在本省農業栽培之研究概況，在農作物上的其他利用及未來發展潛力，俾供本省產官學等相關單位之參考。
|  PP太空包袋在菇類栽培之利用 |
 銀黑色PE膜利用於蔬果畦面敷蓋 |  塑膠穴盤在蔬菜栽培之利用 |  塑膠材料利用於番石榴套袋 |
台灣農用塑膠之利用暨廢塑膠處理概況
據台灣聚合化學品公司之估算，台灣農用塑膠年使用量約為15,000公噸，敷蓋膜佔5,500公噸（楊，2000）。另據台灣農業年報（民國88年版）之統計，本省88年度瓜果類（西瓜、香瓜及洋香瓜）栽植面積有32,127公頃。據調查每十公畝瓜果類所需敷蓋之PE膜用量為17.8公斤（400公尺×1.8公尺寬/捲），則每年僅瓜果類所需之銀黑色PE膜用量即達到5,718公噸（32,127公頃×178公斤/公頃），若加上草莓（445公頃）、鳳梨（8,349公頃），則每年所需之PE敷蓋膜至少在8,000公噸以上。由於目前農村勞力短缺且呈現高齡化，因此為了進行省工栽培，在其他蔬果、花卉等作物利用塑膠布進行畦面敷蓋亦逐漸增多，因此其所產生之廢棄物也頗為可觀。在本省，當作物採收後瓜農偶爾會重複使用畦面敷蓋PE膜，及被覆之透明PE膜，最多也僅重複使用一年，其餘的，除了一部份做為田埂防護用外，大半均隨意丟棄及焚燒。由於隧道式洋香瓜之栽培面積多，且集中，故有少數廢棄物PE膜被回收再利用。在台灣除去及檢拾使用過之畦面敷蓋膜，每十公畝之費用平均為650元新台幣；另據調查每十公畝之回收價格銀黑色PE膜為50元，透明PE膜為100～200元。回收後之再製品，大都做一些較劣質之產品如水桶、托鞋等。
|  使用後之畦面敷膜回收做為田埂護岸用 |
 使用後PE膜準備回收再製 |  使用後之畦面敷膜於田區附近就地焚燒造成空氣污染 |  菇類栽培之廢棄太空包（PP袋）為另一污染源 |
可分解塑膠在台灣之研發，有工研院化工所和台灣聚合化學品公司（簡稱台聚）技術發展處，前者於民國79年開始，所開發之分解性塑膠，包含光分解性聚乙烯、生物崩解性聚乙烯、光／生綜合崩解性聚乙烯、生物崩解性聚苯乙烯等四種。化工所並將技術轉移給亞洲聚合股份有限公司（鈕，1997），在1992年進行光分解濃縮母粒之量產作業，其商品名為”百利滿”（Polymer-M）。台聚公司技術發展處於1989年開始研發（林，1998），開發的分解性塑膠商品名為”保塑烯”（Ecolene）。從1993年開始生產之光分解母粒約有15公噸。日森公司於民國87年進行生物崩解澱粉樹脂之生產，年產值為3,000公噸，商品名為佳綠（Green choice），89年2月更名為宏力公司。偉盟公司於民國86年進行研發，民國89年與義大利Novamont公司技術合作商品名為Mater-Bi（楊與黃，2000）。
至於可分解塑膠在台灣農業利用之評估始於民國80年。台南區農業改良場自民國80年2月開始進行可分解塑膠在園藝作物栽培之評估。初期以本省台聚及亞聚自行研發的分解膜為供試材料，進行畦面敷蓋分解膜對當期作之影響。民國80年採用台灣聚合公司技術發展處所生產之白色生物崩解PE膜（澱粉含量11％），白色生物/光崩解PE膜（澱粉含量6％），透明生物/光崩解PE膜（澱粉含量6％），傳統透明PE膜及銀黑色PE膜進行冬植甘藍之畦面敷蓋試驗（楊與劉，1992），從民國80年迄89年也陸續從國外先後引進Plastor， Ecostarplus，Novon及Mater-Bi等材料（表一）進行評估（楊和黃，2000），迄今各項試驗仍持續進行。
 台聚研發澱粉含量6%生物/光崩解膜裂解情形（敷蓋後77天） |  台聚研發的光/生物崩解膜利用於瓜果類栽培（敷蓋2.5月後裂解情形） |  大陸南京開廣公司研發之生物崩解敷蓋膜利用於甘藍的畦面敷蓋 |
 義大利Novamont公司生產的Mater-Bi生物分解膜（右）及台灣傳統PE膜（左）利用於加工番茄栽培 |  義大利Novamont公司生產的Mater-Bi生物分解膜利用於甜瓜栽培 |  台聚研發的光/生物崩解膜殘留碎片對於後續作物並無不良的影響（左為含崩解膜碎片,右邊對照,不含碎片區） |
 美國Ecostarplus生物/光分解膜（澱粉含量25％）利用於甘藍的畦面敷蓋 |  韓國引進的Greenpol生物分解膜利用於甘藍畦面敷蓋栽培 |
表一、台南場採用過的分解性塑膠 （1990～2000）
分解模式
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產 品
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|---|---|
光分解
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Ecolene(台聚),Polymer-M(亞聚),Ecolyte(迪和), Polygrade(Ampacet公司，美國),Plastor(Plastopil,以色列)
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生物崩解
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Ecolene(台聚),開廣(大陸),佳綠(日森),Oligostarch(大陸),Polystarch (Willow Ridge公司，美國),Ecostar(荻原工業,日本),Ecostarplus(美國)
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生物分解
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Bioflexs(Biotec，德國),Bioplastics(美國),Mater-Bi(Novamont,義大利) , Novon(日本), Neogreenpol(SK Group,韓國)，Proterra（荷蘭）
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可分解塑膠之利用對作物之影響
可分解塑膠膜對於作物之影響主要從畦面敷蓋膜對當期作之影響，田間耕犁後之殘留碎片對後續作物之影響及分解膜盆植試驗評估等三部份探討，茲分述之：
一、可分解畦面敷蓋膜對於當期作之影響
早期主要採用台聚及亞聚研發之光分解膜及生物／光崩膜評估，採用台灣聚合化學品公司技術發展處生產之白色生物崩解PE膜（澱粉含量11％），白色生物／光崩解PE膜（澱粉含量6％），透明生物/光崩解PE膜（澱粉含量6％），傳統透明PE膜及銀黑色PE膜，進行冬植甘藍之畦面敷蓋試驗，結果得知（楊與劉,1992）：敷蓋後地溫（地表下15cm）以透明PE膜（傳統及可分解）最高，白色崩解性PE膜較傳統銀黑色PE膜平均增加0.5℃；各供試崩解膜均具保濕、保溫及防草之特點（透明崩解膜抑制雜草效果不佳）。採收後之甘藍葉球大小，單一葉球重及小區面積產量，處理間均無顯著差異（楊與劉，1992）。在台南縣佳里及學甲鎮瓜果類產區之試驗探討得知：採用台灣聚合化學品股份有限公司研發之不同材質崩解膜進行洋香瓜之畦面敷蓋栽培，採收時果重、果實大小、小區產量、果實糖度、硬度及瓜果之重金屬含量與傳統銀黑色PE膜比較圴無顯著差異（表二及表三）。另採用亞洲聚合公司研發之光分解PE膜進行洋香瓜敷蓋之瓜果產量及品質和傳統銀黑色PE膜比較亦均無差異，惟以含5％鐵之光分解母粒所產製之PE膜較適合於洋香瓜之畦面敷蓋栽培（楊，1994）。後期亦先後自國外引進不同材質分解膜進行蔬菜栽培評估（楊與鄭，1999）。此外台南場新化分場亦曾採用台聚研發之澱粉含量5％生物/光崩解膜、Ecolyte光分解膜及亞聚含鐵之光分解膜進行淺山坡地鳳梨園之畦面敷蓋，前二者，敷蓋後70天開始裂解，6個月後分解膜破損率高達90％，較不適用於鳳梨園。供試3種分解膜敷蓋鳳梨，第一年的產量和傳統PE膜比較均無差異。由於目前鳳梨大部份種植於山坡地，回收較困難，而且採3年2收之栽培模式，因此利用分解膜進行畦面敷蓋之可行性最大。
表二、不同澱粉含量崩解膜對洋香瓜產量及品質之影響
| 敷蓋膜種類 | 小區平均產量 | 單粒重 | 果實大小 | 可溶解固形物 | 硬度 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 橫徑 | 縱徑 | |||||
| (kg/28.8m2) | (kg) | (cm) | (cm) | （Brixº） | (kg/m2) | |
| 台聚5％澱粉含量生物/光崩解膜 | 63.7ab* | 0.87a | 11.4a | 14.2a | 12.3a | 9.9a |
| 台聚10％澱粉含量生物/光崩解膜 | 59.6ab | 0.88a | 11.5a | 13.1a | 12.2a | 9.6a |
| 台聚15％澱粉含量生物/光崩解膜 | 59.1ab | 0.88a | 11.3a | 13.7a | 12.4a | 9.7a |
| 台聚20％澱粉含量生物/光崩解膜 | 56.9b | 0.89a | 10.8a | 12.4a | 12.3a | 9.7a |
| 傳統銀黑色PE膜 | 66.1a | 0.89a | 10.9a | 12.7a | 11.5a | 9.8a |
*:同一直欄內英文字母相同者表差異不顯著（P=5％）
**:敷蓋-採收日期:81年8月19日-81年10月9日
表三、不同材質崩解膜對洋香瓜果實重金屬含量分析
(單位：ppm)
| 敷蓋膜種類 | Cu | Pb | Cd | Ni | Zn | Fe | Cr |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 台聚5﹪澱粉含量生物/光崩解 | 0.704a* | 0.022a | 0.003a | 0.080a | 3.46a | 3.63a | 0.007a |
| 台聚10﹪澱粉含量生物/光崩解膜 | 0.511a | 0.028a | 0.002a | 0.147a | 2.59ab | 3.07a | 0.005a |
| 台聚15﹪澱粉含量生物/光崩解膜 | 0.645a | 0.022a | N.D. | 0.308a | 2.11b | 3.65a | 0.005a |
| 台聚20﹪澱粉含量生物/光崩解膜 | 0.537a | 0.025a | 0.003a | 0.248a | 2.17b | 3.82a | 0.007a |
| 傳統銀黑色PE膜 | 0.499a | 0.017a | 0.003a | 0.080a | 2.56b | 3.53a | 0.015a |
*:同一直欄內英文字母相同者表差異不顯著（P=5％）
N.D.:表未檢測出
二、可分解敷蓋膜田間耕犁後之殘留碎片對後續作物之影響
本研究主要探討崩解膜田間耕犁後所累積之殘留碎片對後續作物之影響，分別探討對植株生育、產量、品質、植體可食部份重金屬含量，土壤微生物相及土壤物性之影響，茲分述之。
（一）崩解膜殘留碎片對植株生育、產量及品質之影響：
從民國81年起，每年冬季採用台聚澱粉含量20％生物/光崩解膜於台南場進行包心芥菜之畦面敷蓋栽培，作物採收後將崩解膜耕犁後，栽培結球萵苣，在台南本場之長期調查得知，崩解性敷蓋膜於作物採收後，直接耕犁於田間，其所殘留的碎片（連續第八年耕犁後所累積之量），對於包心芥菜及結球萵苣之單位面積產量，和未含崩解膜碎片區所栽培之植株比較，均無明顯差異（楊，1995; 楊與黃，2000）。在洋香瓜、水稻之試驗（崩解膜殘留碎片的累積量有6年）及加工番茄(崩解膜殘留碎片累積量有2年)亦有類似結果（楊與黃,2000）。
（二）台聚崩解膜殘留碎片對植體可食部份重金屬含量之影響
各供試分解膜測試前之重金屬含量雖然均略高（表四），惟從歷年來之分析資料得知：現有的崩解敷蓋膜於作物採收後，直接耕犁田間，其所殘留的碎片對於植體可含部份之重金屬含量和未含崩解膜碎片區所栽培之植株比較無明顯差異（楊與黃，2000）。
表四、不同材質分解膜測試前之重金屬含量分析
(單位：ppm)
| 敷蓋膜種類 | Zn | Pb | Ni | Cd | Fe | Cr | Al | Ca | Cu | Mn | Mg |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 台聚銀黑色生物/光崩解膜（20％Starch） | 35 | <=1 | - | N.D. | 80 | <=1 | 7,000 | 3,000 | 2 | 5 | 30 |
| 台聚白色生物/光崩解膜(6％Starch) | 10 | 1 | - | N.D. | 35 | <1 | 90 | 30 | 1 | 1 | 10 |
| 亞聚銀黑色/光分解膜（含5％Fe分解母粒） | 95 | 26 | - | N.D. | 180 | 6 | 6,000 | 1,500 | 3 | 3 | 60 |
| 亞聚銀黑色光分解膜（含5％Ce分解母粒） | 115 | 30 | - | N.D. | 120 | 7 | 9,500 | 6,530 | 3 | 2 | 40 |
| Ecolyte銀黑色光分解膜 | 163 | 2 | - | N.D. | 74 | 1 | 4,500 | 5,000 | 2 | 2 | 90 |
| Plastor 231光分解膜 | N.D. | N.D. | 0.3 | N.D. | 49.7 | 0.05 | 5,680 | 600 | 2.4 | - | - |
| Plastor 12光分解膜 | 95.6 | N.D. | - | N.D. | 63.5 | N.D. | 5,820 | 1,044 | 0.1 | - | - |
| Green choice生物崩解膜 | 2.3 | 0.1 | 0.04 | N.D. | 10.7 | N.D. | 16 | 211 | 0.3 | - | - |
| Novon生物分解膜 | 9.8 | 0.2 | 0.03 | N.D. | 10.4 | N.D. | 30 | 4,900 | 0.3 | - | - |
| Mater-Bi生物分解膜 | 2.9 | 0.1 | 0.04 | N.D. | 6.1 | N.D. | 40 | 225 | 0.1 | - | - |
| 傳統銀黑色PE膜 | 20 | 1 | - | N.D. | 125 | <1 | 1,200 | 4,200 | 1 | 4 | 60 |
N.D.：表未檢測出
（三）台聚崩解膜殘留碎片對土壤微生物相之影響
試區土壤帶有崩解膜碎片者其微生物相（細菌、真菌及放射菌）之密度和不含崩解膜碎片區土壤比較均無顯著差異（表五）（楊與黃，2000）。
表五、分解膜碎片試區之土壤微生物密度
| 碎片殘留與否 | 細菌(Cfu/g) | 真菌(Propugules/g) | 放射菌(Propugules/g) |
|---|---|---|---|
| 對照（未含崩解膜碎片） | 1.5×107a* | 4.4×105a | 9.2×105a |
| 含崩解膜碎片 | 1.3×107a | 2.6×105a | 1.0×106a |
培養基：細菌：肉汁瓊脂；真菌：蛋白凍葡萄糖，玫瑰紅瓊脂；放射菌：幾丁質瓊脂
*:同一直欄內英文字母相同者表差異不顯著（P=5％）
（四）台聚崩解膜殘留碎片對土壤物性之影響
作物採收後將台聚生物/光崩解膜耕犁入土，6年來之調查顯示：土壤累積的殘留碎片有逐漸增加之趨勢。在台南本場亦得知：不同材質崩解膜碎片對土壤底土之物性諸如總體密度、土粒密度、孔隙度及保水力並無明顯的差異（表六），惟不同材質敷蓋後之土壤水分張力則以露地栽培最大（楊，2000未發表）。此外崩解膜耕犁後所累積的碎片量（第八年）對於土壤總體密度、土粒密度及入滲速率並無顯著差異為田間含水量則有差異（表七）。
表六、台聚生物/光崩解膜殘留碎片對土壤底土物性之影響
| 敷蓋膜種類 | 總體密度(g/cm3) | 土粒密度(g/cm3) | 孔隙度(％) | 保水力(％) |
|---|---|---|---|---|
| 傳統銀黑色PE膜 | 1.09 | 2.27 | 52.0 | 32.7 |
| 台聚銀黑色生物/光崩解膜 | 1.13 | 2.20 | 48.7 | 33.8 |
| 台聚白黑色生物/光崩解膜 | 1.10 | 2.31 | 52.4 | 34.9 |
| 台聚白黑色生物崩解膜 | 1.07 | 2.28 | 53.1 | 31.3 |
| 露地栽培 | 1.06 | 2.10 | 9.5 | 32.0 |
表七、台聚生物/光崩解膜耕犁後所累積的碎片量對土壤物性之影響（第八年）
| 碎片殘留與否 | 總體密度 （g/cm3） | 土粒密度 （g/cm3） | 入滲速率* （mm/day） | 田間含水量**（1/3bar水分張力時） |
|---|---|---|---|---|
| 對照(含崩解膜碎片) | 1.55a | 2.47a | 102.6a | 0.213b |
| 含崩解膜碎片 | 1.56a | 2.44a | 82.4a | 0.227a |
*：測定時的土壤重量含水百分率
**：重量含水百分率
三、分解膜殘留碎片對盆植作物之影響
（一）生物／光崩解膜殘留碎片對盆植水稻之影響
採用20公分直徑素燒盆（21公分高），每一素燒盆取等量田土分別混入4、8、16、32及64克等田間已曝曬過台聚生物/光崩解膜（澱粉含量20％）之不同碎片重量並以不放崩解膜碎片為對照進行水稻的盆植試驗，結果顥示：抽穗時株高，採收後之穗長、穗重，千粒重及每穗粒數，不同處理間均無顯著差異，惟糙米重量則以不放塑膠碎片之盆植對照區最輕。糙米之重金屬含量，除了在鋅含量不同處理有差異外，其餘則均無差異（楊，1995）。
（二）生物分解膜碎片對盆栽小白菜之影響
小白菜於89年2月25日播種，發芽後，移植於8"素燒盆每一素燒盆混合2.5kg栽培介質（商品名Capriflor）及300g之甘雨特肥並分別摻混4、16及64g之Mater-Bi生物分解膜碎片（義大利Novamont公司產製，50％澱粉＋50％PCL），並以不摻混塑膠膜為對照，每一處理三重複。小白菜於89年3月21日採收，調查得知：素燒內未放分解膜碎片之小白菜，其葉面積及單株重較大且重，不同處理間有差異存在（表八）。惟採收後的小白菜之重金屬含量，不同分解膜碎片重量處理，大部份均無顯著差異。此外摻混不同分解膜碎片量之栽培介質經灌水後，不同處理也大部分無顯著差異（楊，2000，未發表）。
表八、Mater-Bi生物分解膜碎片對盆植小白菜生育及品質之影響
| 分解膜碎片重 (g/8”盆) | 株高 (cm) | 葉數 (枚) | 葉面積 (cm2) | 根重 (g) | 根長 (cm) | 單株重 (g) | 可溶解固形物 (Brix°) | 維他命C (ppm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 21.9ab* | 7.1a | 785.0a | 1.8a | 14.5a | 36.0a | 4.3a | 362.8a |
| 4 | 23.2a | 5.8b | 576.4ab | 1.1b | 13.4a | 27.7ab | 4.2a | 293a |
| 16 | 19.6ab | 6.3ab | 522.4b | 1.3ab | 13.2a | 24.3b | 4.2a | 324.7a |
| 64 | 18.4b | 6.3ab | 482.3b | 1.1b | 12.0a | 21.1b | 4.5a | 339.7a |
*:同一直欄內英文字母相同者表差異不顯著（P=5％）
表九、栽培介質摻混不同重量生物分解膜碎片之灌溉水重金屬含量分析
(單位：ppm)
| 分解膜碎片重 (g/8”盆) | Fe | Cr | Cu | Zn | Cd | Pb | Ni |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0.003a | 0.04a | 0.11a | 0.47a* | N.D. | 0.009a | 0.007a |
| 4 | 0.002a | 0.03b | 0.08ab | 0.38ab | N.D. | 0.013a | 0.017a |
| 16 | 0.001a | 0.02b | 0.06b | 0.4ab | N.D. | 0.008a | 0.005a |
| 64 | 0.002a | 0.02b | 0.05b | 0.32b | N.D. | 0.007a | 0.005a |
N.D.:表未檢測出
*:同一直欄內英文字母相同者表差異不顯著（P=5﹪）
 崩解膜殘留碎片對盆植甘藍生育並無影響 |  盆植小白菜採收後盆內生物分解膜CO2之釋放量 |  分解膜殘留碎片對盆植水稻稻穗,產量並無影響（從左至右每一盆缽放0g、4g、8g16g及32g、64g分解膜碎片） |
可分解膜之裂解速率
一、氣候環境之影響
採用台灣聚合化學品公司研發之20％澱粉含量銀黑色生物/光崩解膜，於80年10月9日、12月30日、81年4月28日及8月3日等不同時期進行甘藍敷蓋栽培。從敷蓋迄開始分解所需時間分別為56、83日38日，及33日。季節所導致之氣候因素影響敷蓋膜之分解時間，其中以平均氣溫、日照時數及累積日射量影響效應最大（楊，1996）。
二、敷蓋膜摻混澱粉含量之影響PE膜摻混澱粉之多寡，影響敷改膜分解速率，以台聚公司研發之產品而言，在甘藍的敷蓋調查得知：敷蓋膜摻混20％澱粉含量者分解最快。洋香瓜亦有類似結果（楊，1996）。 |  依生物生育期長短選擇適宜之光分解膜，太早分解失去敷蓋效果 |
三、不同材質分解膜之分解率
冬植甘藍（二月上旬）敷蓋後3個月，供試台聚崩解PE膜表面開始呈現龜裂跡象，以手撕之，以澱粉含量11％之白色生物崩解PE膜最易撕裂，其艾氏抗撕力最小，僅為28g/mil，透明生物/光崩解PE膜及白色生物/光崩解PE膜次之，傳統銀黑色PE膜最大，達253g/mil。不同材質之崩解性PE膜之耐衝擊強度均較傳統透明PE膜及銀黑色PE膜為低。春植甘藍敷蓋後49天，供試崩解PE膜均已開始裂解，以白色崩解PE膜最遲（楊與劉，1992）。從民國80年迄89年台南場先後引進不同材質分解膜，從早期本省自行研發的光分解膜及生物／光崩解膜及國外引進之生物崩解膜及生物分解膜，不下二十餘種，各供試分解膜的分解率，仍依其合成方式及摻混材料的比例而有不同。
 氣侯環境影響敷蓋膜分解速率，春夏季節分解較快，秋冬季節分解較遲 |  盆植生物分解膜植後40天分解情形（從左→右依序為佳綠崩解膜,Bioflexs及Bioplastics生物分解膜） |  生物分解膜在不同土壤的分解率 |
四、不同土壤種類分解膜分解率
土壤類型不同，分解膜之裂解率亦異，採用Mater-Bi生物分解膜碎片，分三層（每一層三片，每一片10cm×10cm）置放於內含紅壤、砂頁岩沖積土及粘板岩沖積土之8"素燒盆，掩埋30天後，每隔15天調查分解膜失重率得知；以置於粘板岩沖積土之分解膜分解最快，掩埋60天後分解率達93.5％，砂頁岩沖積土次之，紅壤之分解率最少（圖一）。紅壤因pH值及微生物密度（真菌、細菌及放射菌）均最低，加上有機質含量較少，因此分解膜分解較遲（楊，2000，未發表）。
可分解塑膠在農業之其他利用
除了做為畦面敷蓋外，可分解塑膠在農業上的其他利用尚有可分解PP太空袋栽培、可分解移植缽、可分解捆紮帶及繩、蔬果套袋之利用、植物標示牌及夾子、水溶性農藥包裝袋及緩效性肥料及農藥之釋放膠囊等、茲分述之。
一、可分解PP太空袋栽培
據調查本省每年需用香菇12,000萬包、木耳9,000萬包、鮑魚菇500萬包、總計使用21,500萬個太空包（PP袋盛裝鋸木屑）（簡與莊,1999），其所產生之PP塑膠廢棄物約為1,072噸，如無適當處理任其隨意丟棄或焚燒，對於環境污染影嚮頗大。民國83年本場利用光分解性的PP太空包袋進行菇類栽培，調查顯示對於菇類發育及產量和傳統PP太空包並無差異，將崩解後之碎片與鋸木屑混合栽培介質種植甘藍，調查得知：甘藍葉球重和重金屬含量不同處理間有差異存在（楊，2000）。
亞聚研發的光分解膜利用於食用菇類太空包栽培 採收後太空包裂解情形
二、可分解的移植缽
在1970年代中期，美國森林服務局曾經採用聯合碳化公司利用化學合成方式研發之聚己內酯（Polycaprolactone,簡稱為PCL）生物分解塑膠所做作之樹苗護根套，將樹種播於護根套內，再利用槍彈發射到山上，在作物生長初期加以保護，隨後則於土壤中自然分解消失（莊，1989）。另Clendinning 等曾將PCL、PE、多價過度金屬鹽類及可自發性氧化之添加劑摻合製成可分解之移植缽，可在土中崩解但PE部份之分解性待考。Klemuchuk氏（1990）也指出：聚己內酯生物分解塑膠已少量用於產製農業栽培容器，此種具聚己內酯成分之容器，經由自動化機械進行樹苗栽植，埋在土中六個月產生明顯的生物分解，盆植容器失重率達48﹪，一年內失重率達95％。瑞士Belland公司亦開發出包紮植物根部的園藝用分解膜，當此包紮膜接觸肥料溶液時即會逐漸分解。此外在德國也已有廠商利用Biotec公司生產之生物分解樹脂產製花卉移植缽。荷蘭的農業科技研究機構（ATO-DLO）也從廢棄物的蛋白質開發出低價格的生物分解花卉盆缽。至於生物分解盆缽在日本之利用，1997年日本東京Saitana縣之花卉苗圃約使用30,000個摻混玉米澱粉之生物分解盆缽，每一盆缽價格為3.50元新台幣。Enu Kei Kogyo公司與Sanko waizu合作開發Bionolle樹脂與椰子穀粉未混合之生物分解育苗缽，其年銷售目標為0.26-0.53兆元新台幣，每一個育苗缽價格為2.13元新台幣（約為傳統塑膠缽的5倍）。據根津清己（1996）之報導：採用生物分解材料Bionolle與10％椰子殼所產製的盆缽（0.5mm厚，90mm直徑）進行番茄試驗在完全掩埋3個月後，大部份盆缽裂解且有根伸出盆缽外，植後4個月後全部變碎。
 日森公司產製的生物崩解移植缽 |  可分解的捆紮繩帶及固定 帶用於小果番茄植株栽培 |  日森公司產製的生 物崩解果實保護袋 |
三、可分解捆紮帶及繩
位於荷蘭Wageningen之Proterra公司利用聚乳酸（PLA）生物分解 塑膠或黃麻與天然的捆紮物產製生物分解繩子，利用於番茄、小黃瓜、甜椒等作物，其分解期在一年以內。日本三菱化成Vinyl公司曾生產光分解捆紮帶使用於葡萄、番茄、胡瓜及獼猴桃等枝條之誘引，年銷售量為45～50公噸（陳譯，1991）。台灣中部卓蘭果農曾利用於橫山梨等枝條誘引固定。台南場在民國82年利用產品名Max之光分解捆紮帶在台南市安南區進行小果番茄之藤蔓誘引評估。此種捆紮帶每捲(19m長´11mm寬)售價為傳統結束帶之4倍。
四、蔬果套袋之利用
根據資料：目前台灣農用塑膠膜利用於套袋約有650公噸，如番石榴的套袋，目前番石榴採收後，果實外面的透明PE袋在消費者購買後，當天即被運到垃圾場，因此可研發果實採收以後快速裂解之生物分解袋，進行果實套袋。此外目前一些蔬果如洋香瓜、木瓜、絲瓜在集運包裝大半都套以果實保護袋，除了避免產品損傷外，對於產品的外觀也有莫大的陪襯效果，售價也因而上升，惟也導致了頗多塑膠廢棄物。台灣日森公司在1996年曾產製生物崩解美果袋。
五、植物標示牌及夾子
荷蘭的Proterra公司利用生物分解塑膠聚乳酸（PLA）開發植物標示牌，分解期在3年內；此外該公司也生產不同型式之生物分解嫁接夾，利用於番茄、小黃瓜及甜椒栽培。
六、水溶性農藥包裝袋
採用聚乙烯及醇類化合物(Polyovinyl alcolol)研製的水溶性之農藥包裝袋，袋包觸水2分鐘內即全部溶解。此種水溶性之農藥包裝袋在民國70年首度在國外上市，本省則於80年代由台灣汽巴嘉基公司自瑞士引進，採用此種包裝袋，可保護噴藥者的安全，操作方便，且省時省工，使用後且無包裝容器廢棄物的問題，因而大幅降低環境污染。民國86年海博生技公司亦從印尼引進水溶性包裝農藥(包裝材料為日本生產)；台灣杜邦公司則於民國88年從法國引進水溶性包裝袋之殺蟲劑農藥、惟因價格均高於一般包裝袋（約貴10～11％），因此迄今仍未為農民所接受。美國Air Product & Chemical 公司曾將PVA和可塑劑等添加劑混合進行水溶性農藥包裝材料開發。1990年以‘vinex’ 商標在美國販售，價格為214.4元新台幣/公斤。 |  水溶性的農藥包裝袋水解情形 |
七、種子帶之利用 據日本化學周刊(1996)之報導：日本研發機構已成功利用聚氨基葡萄糖及纖維素經添加澱粉後產製生物分解膜，利用於農用種子帶及水槽農法之孢子袋栽培。目前本省已有種苗公司從日本引進機械製作種子帶利用於部份作物如牛蒡的播種。台南區農業改良場於數年前亦曾利用種子帶於短期葉菜類的播種，不僅較傳統直播方式省工且植株發育佳且均勻。 |  可分解的種子帶利用蔬 菜的機械化直播栽培 |  水溶性種子栽培棒 |
八、緩效性肥料之長期施用及農藥之釋放
將肥料或殺蟲劑之膠囊以微粒方式事先施用於土壤或作物上。在作物生長季節中此種微膠囊可緩慢且均勻釋放出，延長殺蟲劑之施用期或是將肥料均勻釋放入土壤中。根據“日本今月農業”雜誌(1999年12月)之 報導：住友化學工業，硝子，三井東庄及旭肥料株式會社均已陸續開發出新的緩效性釋放控制肥料。以旭肥料株式會社而言，1978年被覆肥料開始上市，在1995年將光敏感基導入系樹脂被覆資材，生產LP®緩效性肥料。在1999年則生產光分解與生物分解性能兼具之「環境分解型」緩效性肥料(商品名)（小林，1999）。根據日本肥料年鑑的統計(1999年)，目前環境保全型肥料之銷售量已達六萬公噸。另據北京化工大學之報導（1996）：利用塑料與化學肥料混煉而成之「塑膠營養土」已研發成功，能在2-3年內緩緩釋放營養物質，供植物需要。台南區農業改良場在民國87年初亦曾利用60天及70天內可緩慢分解之緩效性肥料混拌於栽培介質進行葉菜類生產評估，成效不錯。至於緩效性微膠囊農藥乃是將農藥以微小液滴包裹在一適當的高分子膜中，使農藥可經由高分子膜及液滴之組成來控制農藥的釋放效率，整個生育期僅施藥一次，不僅節省工時，而且較傳統用量減1/2～1/3。在本省，微膠囊緩效性農藥已由工研院化工所授權台糖公司及台灣省農會農化廠使用（黃，1997）。
  緩效性控制的微膠囊肥料利用於蔬菜栽培,植株生育佳 |
九、林地及草坪綠化用
日本鐘紡公司採用島津製作所研發的聚乳酸產製生物分解纖維（商品名為）用於林地及草坪綠化。將生物分解纖維網及不織布鋪於想要綠化的地區，隨後將種子撒播或噴施其上。除了可固定植株根部外，此種生物分解聚乳酸纖維網等在植株成長後會自然分解，且分解所產生的乳酸，也可促進植株生育（唐，1999）。
十、可分解堆肥袋之利用
目前生物分解垃圾袋可配合利用於社區廚餘，公園、庭院枝葉及果菜批發市場等有機廢棄物分類蒐集。以社區廚餘及庭院枝葉而言，可由環保機關結合社區民眾做好垃圾分袋，由清潔車定時收集，再送至大型有機廢棄物處理場進行堆肥化處理（黃，1999）。
本場在民國88年10月曾經採用義大利Novamont公司產製的Mater-Bi生物分解垃圾袋進行堆肥化初步評估，在堆肥化處理後42天生物分解垃圾袋之失重率達82.9％。另外以Mater-Bi生物分解垃圾袋裝填庭園落葉，於台南縣佳里農牧廢棄物資源處理中心經三個月餘之翻堆後所產製的有機質產品品質甚佳（楊,2000）。
 生物分解膜（左,右邊為傳統PE膜）經42天堆肥化處理後分解率達82.9% |  利用生物分解垃圾袋蒐集庭園落葉、廚餘及果菜廢棄物進行堆肥化處理 |  生物分解垃圾袋填加果菜市場蒐集之甘藍外葉廢棄物置於農牧廢棄物處理中心準備翻堆 |
 果菜市場蒐集之甘藍外葉廢棄物置於生物分解垃圾袋進行堆肥化(處理後1週分解情形） |  生物分解垃圾袋內裝榕樹落葉(右)於農牧廢棄物處理中心經3個月翻堆後所生產的有機質肥料品質甚佳 |  採用生物分解垃圾袋(中)或袋內另填加榕樹落葉所產製的有機肥（右）利用於短期葉菜栽培,小白菜植株生育佳 |
可分解塑膠之成本
據Shukla報導（1997）：由於合成方式不同，可分解塑膠之生產成本也不一樣，以生物合成的最貴，每公斤為489.6元新台幣，化學合成為233.6元新台幣，採用天然高分子為176元新台幣。此外，也可利用遺傳工程造製生物分解塑膠，利用此法萃取的塑膠非常貴，每公斤約343元新台幣，而傳統石油產製的PE、PVC塑膠僅需26元新台幣。就農業用分解敷蓋膜而言，在美國每10公畝可分解敷蓋膜之價格較傳統PE膜僅貴277.1元新台幣。另據美國AVC（American Vegetable Grower,1994）報導：傳統黑色PE敷蓋膜（4'×2,000'）之售價為784元新台幣，惟同樣規格之光分解膜則需880元新台幣。至於本省台聚公司所研發的銀黑色生物/光崩解膜（每捲400m長、1.8m寬及0.035mm厚）約為1,260元。茲將不同種類的畦面敷蓋膜之價格列表如下（表十）：
表十、可分解敷蓋膜之成本
| 敷蓋膜種類 | 成本 (新台幣元) | 規格 (寬x高/捲) | 產品註冊商標(生產地區) |
|---|---|---|---|
| 光分解膜 | 880(784)* | 1.2mx600m | Robert (美國) |
| 生物分解膜 | 1,260(842) | 1.8mx400m | Ecolene, USIFE(台灣) |
| 生物分解膜 | 918(425) | 0.95mx200m | Green choice(台灣) |
| 生物分解膜 | 1,710(561) | 0.95mx200m | Mater-Bi, Novamont(義大利) |
| 生物分解膜 | 2,750(842) | 1.8mx400m | Kie Maru, Topy green (日本) |
可分解塑膠之發展潛力
| 由於大家對於居住環境的珍惜，因此對於採用可分解塑膠之綠色產品也日益重視及認同，未來政府如能制定相關法律及初期給予適度的補助，將有助於綠色塑膠之推廣。根據義大利Novanmont公司Bastioli氏之報導：在2002年以澱粉做為基質之生物分解塑膠之歐洲市場年產能為40,000公噸（無立法及農業機構支持），惟若有立法及農業機構之支持則年產能將大增到200,000公噸。另據生產聚己內酯（PCL）生物分解材料之日本Daicell公司報導：由於PCL樹脂新技術之開發，因此，該公司樹脂年產能將從目前的1,000公噸增加為5,000公噸，在2000年之銷售目標為0.91兆元新台幣。為了達到此目標，Daicell公司將對於農業用生物分解畦面敷蓋膜之利用做為優先考量。 |  |
又根據美國榖物協會日本辦事處顧問Eiichi Takeshita博士之資料（2000年2月）：在過去的4-5年，日本生物分解樹脂及膜製造公司與一些農作團體已經合作進行若干試驗，也蒐集了若干數據，惟資料仍嫌不足。迄1999年底，生物分解敷蓋膜的市場成長率非常緩慢，最主要的原因是供應能量受限所致，惟由於卡吉爾－陶氏聚合物公司（Cargill-Dow Polymers LLC）產能增加，因此2000年將有突破性的進展。據卡吉爾－陶氏聚合物公司之報導：為了因應市場需求，2000年該公司生物分解塑膠聚乳酸（PCL）之年產能將達8,000公噸，西元2002年在美國內布拉斯加州布雷爾布（Blair）工廠正式運作後，年產能將達140,000公噸，以迎合全球市場需求。
據美國榖物協會日本辦事處代表Dennis Kitch報導：在西元2010年日本國內生物分解塑膠市場年需求量將達100,000公噸，會取代現有傳統塑膠市場的10％。而日本工業界也普遍認為經由生物分解敷蓋膜的量產，暨成本的下降生物分解敷蓋膜在日本市場至少將擴張5～10倍。據PERR之報導（1997）：預計到西元2005年，生物分解塑膠之市場總需求量為18萬7千公噸，以歐洲之需求量較多，在農業上之堆肥袋及農業用膜約佔比例為40.1％。惟義大利Novamont公司之Giovanni氏（1998）指出：目前以澱粉為基質所生產的生物分解型塑膠主要有Novamont公司之Mater-bi,Novon International公司之Novon及Biotec公司之Bioplastic等生物分解塑膠，年生產潛能為15,000公噸。惟目前歐盟市場年需求量為500,000公噸，其中堆肥袋有100,000公噸（佔20％），農業及園藝用（敷蓋膜）有100,000公噸（佔20％）。另據Green-Tech Newsletter（1999）之報導：1996年生物分解聚合物之利用比例，堆肥袋約佔38％，農業用則佔6％，將來若能量產，價格降低，則其發展潛力頗大。
基於農業永續發展的理念，採用與環境友善的分解性塑膠將是必然趨勢。未來，不同業界之生產製造，產銷經營及使用層面若能連成一體，對於分解性塑膠之推廣將具有莫大的助力。 
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