[发明专利]添加γ‑聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥及其制备方法

权利要求书

1.一种添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：包括以下重量份数的原料：

尿素380-420份

磷酸一铵260-300份

氯化钾240-280份

γ-聚谷氨酸 0.01-0.5份

生物炭4-10份

腐植酸4-10份

硅酸钾0.05-0.5份

硫酸锌0.05-0.5份

粉煤灰0.1-0.8份

填充剂25-50份。

2.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：所述γ-聚谷氨酸为微生物法发酵制得的γ-聚谷氨酸发酵液，其中用于制备γ-聚谷氨酸发酵液的菌株为地衣芽孢杆菌；所述γ-聚谷氨酸的平均分子量为100-1000kDa。

3.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：所述生物炭由作物秸秆制得，作物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆、花生秸秆、油菜秸秆中的一种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：所述腐植酸分子量为2000-5000，外观呈褐黑色粉末状，氮含量为2-5％，为质量百分比。

5.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：

所述尿素为小颗粒尿素，粒径为0.85-2.80mm，其中氮含量为46.2%；

所述磷酸一铵呈普通粉末状，其中氮含量为14%，磷含量为43%；

所述氯化钾中钾含量为60%；

所述硅酸钾呈粉末状，其中钾含量≥31%，二氧化硅含量≥65.5%；

所述硫酸锌呈粉末状，其中锌含量≥21.5%；

所述粉煤灰呈粉末状，其中二氧化硅含量≥40%；

上述含量均为质量含量；其中氮含量以氮元素计，磷含量以五氧化二磷计，钾含量以氧化钾计，锌含量以氧化锌计。

6.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥，其特征在于：所述填充剂为硝铵、硝铵磷、硫酸镁、氯化铵、硫酸铵、硫酸钾、硝酸钾、粘土、滑石粉、膨润土、硅藻土中的一种或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）γ-聚谷氨酸发酵液的制备：将地衣芽孢杆菌菌株在富含营养的固体培养基斜面上于37℃培养24小时，制得成熟的斜面种子；将上述种子接种于活化培养基中，在37℃震荡培养24小时，制得地衣芽孢杆菌种子液；将上述地衣芽孢杆菌种子液接入发酵罐培养基中，于37℃培养48小时，制得含γ-聚谷氨酸发酵液，备用；

（2）生物炭的制备：将农作物秸秆清洁风干后，置于炭化炉内，于400-450℃厌氧条件下热解40-80min，冷却后取出，粉碎、过筛，制得生物炭，备用；

（3）将尿素经过高温熔融至120-150℃，进入缓冲槽，再经输送泵加压，经计量后送至造粒塔塔顶混合槽内；

（4）将经过预处理的磷酸一铵、氯化钾、γ-聚谷氨酸发酵液、生物炭、腐植酸、硅酸钾、硫酸锌、粉煤灰、填充剂按重量比例分别计量后，输送至搅拌器中充分混合，加热至90-105℃，由提升机提升至造粒塔塔顶料仓；

（5）将塔顶料仓中加热后的混料计量后输送至塔顶混合槽中，搅拌混合3-5min，料浆温度110-115℃，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；

（6）进一步冷却、筛分、计量、包装，制得添加γ-聚谷氨酸的生物炭基水稻专用肥。