[发明专利]一种石墨烯微生物肥料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯微生物肥料及其制备方法，属于肥料加工技术领域，本发明以干土、生物质作为保持微生物稳定存或的基质，以胶冻芽孢杆菌和根瘤菌作为复合微生物菌种，胶冻芽孢杆菌生产成本低，且工艺简单吗，菌活性高，且便于存放运输，从而提高微生物颗粒肥料的稳定性，同时将根瘤菌与石墨烯溶胶相结合制备出根瘤菌‑石墨烯颗粒，将根瘤菌附着在石墨烯的表面，由于石墨烯具有二维结构和较高的比表面积，有利于根瘤菌的固定，减少微生物颗粒肥料在使用时营养成分的流失，进而提高微生物颗粒肥料利用效率和稳定性。

技术领域

本发明涉及肥料加工技术领域，特别是指一种石墨烯微生物颗粒肥料及其制备方法。

背景技术

微生物肥料是一种将微生物同土壤中的菌体结合，共同构成为农作物提供生长养分的绿色肥料。近几年随着对微生物菌种筛选技术手段的发展，能用于微生物肥料的菌种类型也越来越多，同时由于微生物肥料的安全性、循环性和无污染性进一步的促进了微生物肥料的发展。

发明人在研究工厂肥料的生产过程中发现，目前微生物肥料的生产成本偏高，且生产工艺不成熟，在生产的过程中不同批次制备出的肥料产品品质参差不齐，且在后期的使用过程中活菌释放速率慢，肥料效率低，且效果不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种石墨烯微生物颗粒肥料及其制备方法，以解决现有技术中全部或者部分不足。

基于上述目的本发明提供的一种石墨烯微生物颗粒肥料包括如下重量份成分：

干土45～85份，生物质15～45份，石墨烯溶胶8～20份，粘合剂0.8～3.5份，根瘤菌0.04～0.85份、胶冻芽孢杆菌1.5～4.5份。

可选的，所述颗粒肥料包括如下重量份成分：干土75份，生物质30份，石墨烯溶胶15份，粘合剂1.5份，根瘤菌0.1～0.6份、胶冻芽孢杆菌3份。

可选的，所述颗粒肥料包括如下重量份成分：干土75份，生物质30份，石墨烯溶胶15份，粘合剂1.5份，根瘤菌0.4份、胶冻芽孢杆菌3份。

可选的，所述生物质为质量比为1∶0.5～3的木屑和农作物秸秆。

可选的，所述粘合剂为微孔淀粉溶液、明胶溶液或麦芽糊精溶液，且浓度均为4～20％。

可选的，所述微孔淀粉的孔直径为0.8～1.2μm，孔面积占颗粒体积的55～65％。

可选的，所述胶冻芽孢杆菌的含菌量≥1.5亿/g。

可选的，所述石墨烯溶胶的固含量为0.8～1.5％。

从上面所述可以看出，本发明提供的一种石墨烯微生物颗粒肥料，以干土、生物质作为保持微生物稳定存或的基质，以胶冻芽孢杆菌和根瘤菌作为复合微生物菌种，胶冻芽孢杆菌生产成本低，且工艺简单吗，菌活性高，且便于存放运输，从而提高微生物颗粒肥料的稳定性，同时将根瘤菌与石墨烯溶胶相结合制备出根瘤菌-石墨烯颗粒，将根瘤菌附着在石墨烯的表面，由于石墨烯具有二维结构和较高的比表面积，有利于根瘤菌的固定，减少微生物颗粒肥料在使用时营养成分的流失，进而提高微生物颗粒肥料利用效率和稳定性。

一种石墨烯微生物颗粒肥料的制备方法，制备方法如下：将干土、生物质、石墨烯溶胶和粘合剂进行紫外杀菌后，将石墨烯溶胶稀释2～5倍后，加入根瘤菌搅拌混合均匀，进行喷雾造粒，将根瘤菌-石墨烯颗粒、胶冻芽孢杆菌和无菌的干土、生物质搅拌混合均匀，进行挤压造粒，并保持肥料颗粒的湿度不低于17％，然后将粘合剂均匀喷涂在肥料颗粒的表面，进行干燥至石墨烯微生物颗粒湿度为17～25％，得石墨烯微生物颗粒肥料。

可选的，所述的石墨烯微生物颗粒肥料为实心的核壳结构，包括粘合剂外壳、干土和生物质填充质、以及由根瘤菌-石墨烯颗粒和胶冻芽孢杆菌构成的内核。