本发明涉及肥料加工领域，特别是涉及一种湿地松专用肥及其使用方法。
背景技术：
松树用途广泛，是我国用材林和防护林的优选树种，但按常规的方法种植，一般需要15年左右才能成材，在短期内要获得较高的生长量必须进行合理施肥，特别是南方贫瘠土壤造林地施肥效果非常明显，施肥是营造松树丰产林的重要措施。
肥料是促进湿地松快速生长的重要因素，施肥是营造湿地松丰产林的重要措施。在对湿地松专用肥没有了解的地区，多数种植户会采用三个16的进口复合肥(n:p:k＝16:16:16)或者三个15的国产复合肥(n:p:k＝15:15:15)给湿地松施肥。而使用这种肥料做基肥或追肥，由于湿地松对氮磷钾的需求不同于农作物，这就不仅造成了肥料养分的浪费，增加了成本，而且因缺乏湿地松生长所必需的中微量元素(钙镁硼锌)致使湿地松不能正常生长和抗病力降低，这也是很多地方湿地松生长缓慢和参差不齐的原因。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种既可以满足湿地松生长所必需的各种养分，充分发挥其速生优势，又可以减少肥料养分的不必要浪费的湿地松专用肥，增强湿地松的抗病、抗风和抗寒性能，实现科学施肥。
具体的技术方案如下：
一种湿地松专用肥，它是包括氮、磷、钾大量元素与钙、镁、锰、锌、铜、硼、铁中微量元素的原料经过造粒、烘干、冷却、包裹工艺制成，其特征在于：以重量份数为单位，包括以下原料：尿素100-250份、磷酸二氢铵50-200份、磷酸钾100-200份、硝酸钙50-150份、氯化镁50-100份、氯化锰0-5份、氯化铜0-3份、氯化锌0-5份、硼酸钠1-15份、硫酸亚铁0-5份、黄腐植酸5-20份、聚丙烯酰胺2-20份、硅藻土5-30份、包裹材料5-25份。
进一步地，所述包裹材料以重量份为单位，包括以下原料：滑石粉6-35份、膨润土4-12份、泥炭3-10份、硝酸钾1.5-5份、淀粉12-40份、磷酸盐2-6份、氧化剂0.3-2份、交联剂0.2-1份。
进一步地，所述磷酸盐为磷酸氢二钾。
进一步地，所述氧化剂为次氯酸钠。
进一步地，所述交联剂为乙二醛。
进一步地，所述的湿地松专用肥的精准施肥步骤包括：
s1:应用林木全树营养法，分别采样测定松树的树根、主干、树枝和树叶各器官的生物量干重及各器官的氮、磷、钾的含量；
s2:测定松树林土壤中的氮、磷、钾养分的含量，再结合氮、磷、钾各养分的肥料利用率，根据以下公式分别计算出松树肥料中氮、磷、钾各养分的需求量；
式中：
y—肥料中氮、磷、钾各养分需求量，kg/hm2；
w根—树根生物量干重，t/hm2；
x根—树根氮、磷、钾各养分的含量，g/kg；
w干—主干生物量干重，t/hm2；
x干—主干氮、磷、钾各养分的含量，g/kg；
w枝—树枝生物量干重，t/hm2；
x枝—树枝氮、磷、钾各养分的含量，g/kg；
w叶—树叶生物量干重，t/hm2；
x叶—树叶氮、磷、钾各养分的含量，g/kg；
c—土壤中氮、磷、钾各养分的含量，mg/kg；
d—土壤容重，g/cm3；
h—根系深度，cm；
a—林木覆盖度；
t—土壤中氮、磷、钾各养分的利用率，％；
f—肥料中氮、磷、钾各养分利用率，％。
进一步地，所述的湿地松专用肥的制备方法包括以下步骤：
s1：将尿素、磷酸二氢铵、磷酸钾、硝酸钙、氯化镁、氯化锰、氯化铜、氯化锌、硼酸钠、硫酸亚铁、黄腐植酸、聚丙烯酰胺、硅藻土混合并加入水搅拌均匀得均匀混合物，所述均匀混合物造粒、烘干、冷却即制得肥料颗粒；
s2：用16-50份水将淀粉调成浆状，升温使体系在40-52℃，调节淀粉浆的ph为8.5-10.2，然后加入磷酸盐、氧化剂，在200-400r/min下反应12-20min，接着加入偶联剂，保持转速不变下继续反应16-30min，得到淀粉乳液；将制得的淀粉乳液和滑石粉、膨润土、泥炭、硝酸钾以及130-700份水混合均匀后在40-55℃下烘干至含水量为12％-18％，即制得包裹材料；
s3：用步骤s2制得的包裹材料将步骤s1制得的肥料颗粒用包裹材料均匀包裹后在温度为48-57℃下烘干至含水量≤2％，即制得湿地松专用肥。
本发明还提供一种湿地松专用肥的使用方法，包括：在湿地松树冠下两侧开沟，将湿地松专用肥撒放在沟内并覆盖泥土，所述湿地松专用肥的施用量为每株200-500g。
进一步地，所述湿地松专用肥在春夏季节种植湿地松苗后进行施用。
进一步地，所述沟开在湿地松树冠滴水线下两侧，长为10-30cm，深为10-20cm。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明n-p-k的配比遵循最小养分律基本原理，养分全面配比科学合理，经济实用，既可以满足松树生长所必需的各种养分，充分发挥其速生优势，又可以减少肥料养分的不必要浪费，降低肥料成本，提高经济效益，更合理地平衡施肥。
(2)本发明提供的湿地松专用肥是依据松树营养吸收利用特性、土壤应用林木全树营养法，精准采样分析松树体根、茎、叶、花、果等各器官的生物质量以及各器官的氮、磷、钾的含量，从而科学计算出氮、磷、钾等大量养分在树体中的吸收储存绝对值和相对比例，从而计算出松树施肥所需大量元素养分肥料(n、p和k)的科学配比，平均提高产量20％以上。
(3)本发明的肥料控释速率适中而稳定，肥料颗粒营养均衡，能有效降低肥料的流失率，提高肥料的利用效率，促进松树快速健康成长，提高松树产量。
(4)本发明使用黄腐植酸，不但可以增加肥分，而且能够有效提高包封率，降低包裹材料的用量，减少生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
一、具体实施例
实施例1
本实施例以3年生湿地松为控释肥的实施对象。
在广西南宁市武鸣县城厢镇种植基地选取3年生的松树进行采样调查，每组设置3个重复试验，每个调查样方(20m×20m)用围尺和测高仪测定样地内各树木的胸径和树高，选择1株标准木，然后伐倒，然后按monsic分层切割法，每2m为一区分段，应用林木全树营养法，按照树根、树干、树枝、树叶分别称整株树体各器官的鲜重，并按照各器官分别取少量代表性样品，称其鲜重，带回室内，在烘箱中烘至恒重后称干重，计算各器官的水分含量，再根据各器官总鲜重和水分含量计算标准木各器官的生物量干重。
松树的树根、树干、树枝、树叶各器官的测定方法为：全氮根据标准ly/t1269-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全氮的测定》采用蒸馏法测定；全钾、钙、镁、铜、锌、铁、锰根据标准ly/t1270-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全硅、铁、铝、钙、镁、钾、钠、磷、硫、锰、铜、锌的测定》采用常规硝酸-高氯酸消煮，原子吸收分光光度法测定，全磷采用硝酸-高氯酸消煮，钼锑抗比色法测定；全硼根据标准ly/t1273-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全硼的测定》采用干灰化－甲亚胺比色法测定:测定结果如表1所示。
表13年生生松树各器官的养分含量
采集松树的土壤样品通过常规方法测定土壤中的氮、磷、钾、钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁等养分的含量，并测定土壤容重和根系分布，通过以下公式分别计算松树肥料中的氮、磷、钾等有效养分的供给量：
式中：
y—肥料中氮、磷、钾等养分需求量，kg/hm2；
w根—树根生物量干重，t/hm2；
x根—树根氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w干—树干生物量干重，t/hm2；
x干—树干氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w枝—树枝生物量干重，t/hm2；
x枝—树枝氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w叶—树叶生物量干重，t/hm2；
x叶—树叶氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
c—土壤中氮、磷、钾等各养分的含量，mg/kg；
d—土壤容重，g/cm3；
h—根系深度，cm；
a—林木覆盖度；
t—土壤中氮、磷、钾等各养分的利用率，％；
f—肥料氮、磷、钾等各养分利用率，％。
通过测定得土壤容重为1.2g/cm3，根系深度为40cm，松树覆盖度为0.4，土壤速效氮、有效磷和速效钾均值为106.4mg/kg、1.24mg/kg和37.6mg/kg，土壤交换性钙、镁均值为32.9mg/kg、8.2mg/kg，土壤有效锰、铜、锌、硼、铁均值为1.19mg/kg、0.27mg/kg、0.64mg/kg、0.09mg/kg、0.56mg/kg；土壤有效养分利用率氮、磷、钾为36％、16％和40％，钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁土壤利用率分别为24％、20％、66％、8％、9％、15％、10％，肥料中氮、磷、钾的利用率为35％、22％和46％，钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁的利用率分别为41％、30％、31％、2％、2％、8％、5％。通过以上公式计算出松树氮、磷、钾等各养分的需求量如表2所示。
表23年生松树肥料中各养分的需求量(kg/hm2)
根据上述方法计算出松树肥料中氮、磷、钾等各养分的需求量，再结合氮:五氧化二磷:氧化钾yn:yp×2.29:yk×1.205计算出松树肥料中氮、五氧化二磷和氧化钾等配制湿地松专用肥，通过计算得知湿地松专用肥配比为：n:p2o5:k2o:ca:mg:mn:cu:zn:fe:b的配比为14:10:6：10:1.31：0.96:0：0.97:0：0.28。
根据上述比例配置3年生的湿地松专用肥如下：尿素、磷酸二氢铵、磷酸钾、硝酸钙、氯化镁、氯化锰、氯化铜、氯化锌、硫酸亚铁、硼酸钠、黄腐植酸、聚丙烯酰胺、硅藻土、包裹材料的重量比＝180:200:170:120:70:3：0:1：0:15:10:10:15：12，所述包裹材料以重量份为单位，包括以下原料：滑石粉20份、膨润土8份、泥炭10份、硝酸钾3份、淀粉20份、磷酸盐3份、氧化剂1份、交联剂0.5份。
所述磷酸盐为磷酸氢二钾。
所述氧化剂为次氯酸钠。
所述交联剂为乙二醛。
所述的湿地松专用肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1：将尿素、磷酸二氢铵、磷酸钾、硝酸钙、氯化镁、氯化锰、氯化铜、氯化锌、硼酸钠、硫酸亚铁、黄腐植酸、聚丙烯酰胺、硅藻土混合并加入3000份水搅拌均匀得均匀混合物，所述均匀混合物造粒、烘干、冷却即制得肥料颗粒；
s2：用40份水将淀粉调成浆状，升温使体系在46℃，调节淀粉浆的ph为9，然后加入磷酸盐、氧化剂，在300r/min下反应15min，接着加入偶联剂，保持转速不变下继续反应25min，得到淀粉乳液；将制得的淀粉乳液和滑石粉、膨润土、泥炭、硝酸钾以及400份水混合均匀后在52℃下烘干至含水量为15％，即制得包裹材料；
s3：用步骤s2制得的包裹材料将步骤s1制得的肥料颗粒用包裹材料均匀包裹后在温度为55℃下烘干至含水量为2％，即制得湿地松专用肥。
实施例2
本实施例以8年生松树为控释肥的实施对象。
在广西南宁市武鸣县城厢镇种植基地选取8年生的松树进行采样调查，每组设置3个重复试验，每个调查样方(20m×20m)用围尺和测高仪测定样地内各树木的胸径和树高，选择1株标准木，然后伐倒，然后按monsic分层切割法，每2m为一区分段，应用林木全树营养法，按照树根、树干、树枝、树叶分别称整株树体各器官的鲜重，并按照各器官分别取少量代表性样品，称其鲜重，带回室内，在烘箱中烘至恒重后称干重，计算各器官的水分含量，再根据各器官总鲜重和水分含量计算标准木各器官的生物量干重。
松树的树根、树干、树枝、树叶各器官的测定方法为：全氮根据标准ly/t1269-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全氮的测定》采用蒸馏法测定；全钾、钙、镁、铜、锌、铁、锰根据标准ly/t1270-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全硅、铁、铝、钙、镁、钾、钠、磷、硫、锰、铜、锌的测定》采用常规硝酸-高氯酸消煮，原子吸收分光光度法测定，全磷采用硝酸-高氯酸消煮，钼锑抗比色法测定；全硼根据标准ly/t1273-1999《森林植物与森林枯枝落叶层全硼的测定》采用干灰化－甲亚胺比色法测定:测定结果如表3所示。
表38年生松树各器官的养分含量
采集松树的土壤样品通过常规方法测定土壤中的氮、磷、钾、钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁等养分的含量，并测定土壤容重和根系分布，通过以下公式分别计算松树肥料中的氮、磷、钾等有效养分的供给量：
式中：
y—肥料中氮、磷、钾等养分需求量，kg/hm2；
w根—树根生物量干重，t/hm2；
x根—树根氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w干—树干生物量干重，t/hm2；
x干—树干氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w枝—树枝生物量干重，t/hm2；
x枝—树枝氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
w叶—树叶生物量干重，t/hm2；
x叶—树叶氮、磷、钾等各养分的含量，g/kg；
c—土壤中氮、磷、钾等各养分的含量，mg/kg；
d—土壤容重，g/cm3；
h—根系深度，cm；
a—林木覆盖度；
t—土壤中氮、磷、钾等各养分的利用率，％；
f—肥料氮、磷、钾等各养分利用率，％。
通过测定得土壤容重为1.1g/cm3，根系深度为60cm，松树覆盖度为0.7，土壤速效氮、有效磷和速效钾均值为102.7mg/kg、1.29mg/kg和32.9mg/kg，土壤交换性钙、镁均值为30.4mg/kg、8.4mg/kg，土壤有效锰、铜、锌、硼、铁均值为1.17mg/kg、0.31mg/kg、0.67mg/kg、0.08mg/kg、0.58mg/kg；土壤有效养分利用率氮、磷、钾为39％、19％和43％，钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁土壤利用率分别为26％、21％、63％、8％、8％、16％、9％，肥料中氮、磷、钾的利用率为35％、21％和45％，钙、镁、锰、铜、锌、硼、铁的利用率分别为44％、28％、30％、2％、2％、9％、6％。通过以上公式计算出桉树氮、磷、钾等各养分的需求量如表4所示。
表48年生松树肥料中各养分的需求量(kg/hm2)
根据上述方法计算出松树肥料中氮、磷、钾等各养分的需求量，再结合氮:五氧化二磷:氧化钾yn:yp×2.29:yk×1.205计算出松树肥料中氮、五氧化二磷和氧化钾等配制湿地松专用肥，通过计算得知湿地松专用肥配比为：n:p2o5:k2o:ca:mg:mn:cu:zn:fe:b的配比为18:7：5:5：2:0.18:0.42:1.40:0：0.16。
根据上述比例配置8年生的湿地松专用肥如下：尿素、磷酸二氢铵、磷酸钾、硝酸钙、氯化镁、氯化锰、氯化铜、氯化锌、硫酸亚铁、硼酸钠、黄腐植酸、聚丙烯酰胺、硅藻土、包裹材料的重量比＝230:150:150:100:80:1：0.5:2：0:8：15:10:15：12，所述包裹材料以重量份为单位，包括以下原料：滑石粉22份、膨润土7份、泥炭8份、硝酸钾2份、淀粉18份、磷酸盐4份、氧化剂1份、交联剂0.5份。
所述磷酸盐为磷酸氢二钾。
所述氧化剂为次氯酸钠。
所述交联剂为乙二醛。
所述的湿地松专用肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1：将尿素、磷酸二氢铵、磷酸钾、硝酸钙、氯化镁、氯化锰、氯化铜、氯化锌、硼酸钠、、硫酸亚铁、黄腐植酸、聚丙烯酰胺、硅藻土混合并加入水搅拌均匀得均匀混合物，所述均匀混合物造粒、烘干、冷却即制得肥料颗粒；
s2：用20份水将淀粉调成浆状，升温使体系在43℃，调节淀粉浆的ph为8.7，然后加入磷酸盐、氧化剂，在200r/min下反应20min，接着加入偶联剂，保持转速不变下继续反应16min，得到淀粉乳液；将制得的淀粉乳液和滑石粉、膨润土、泥炭、硝酸钾以及200份水混合均匀后在42℃下烘干至含水量为14％，即制得包裹材料；
s3：用步骤s2制得的包裹材料将步骤s1制得的肥料颗粒用包裹材料均匀包裹后在温度为50℃下烘干至含水量为1.6％，即制得湿地松专用肥。
二、包裹肥料的溶出效果实验
取实施例1、2制备的湿地松专用肥，并取实施例1制备的无包裹肥料和用聚乙烯包裹的肥料作为对照，浸没在清水中，在不同时间取水样检测其中的肥料溶出率，结果如下表所示。
由上表可知，无包裹肥料几乎立刻全部溶解，表明不具有缓释作用；用聚乙烯包裹的肥料除了没有包裹密封(包封)的肥料颗粒在最初溶解，其后几乎不再释出肥料；实施例1、2制备的湿地松专用肥的包封率较高，大部分包封的肥料在后面持续释出。
三、应用实施
将本发明的湿地松专用肥与现有松树肥进行肥效对比试验。
1、试验地情况：
试验地位于广西南宁市武鸣县城厢镇，地势高低不平，林地平均坡度32度，坡向为东南向，土壤属红壤，表土层厚53-76cm。
2、试验时间：2016年3月17日-2016年11月24日
3、试验材料：
(1)供试品种：
参试树种为4月生、8月生、1年生的广西湿地松，株行距1.8米×3.2米，分6个处理小区，每个试验处理小区面积5亩。
(2)供试肥料：
本发明实施例1、2肥料、某品牌国产复合肥10-10-10、某品牌进口复合肥15-15-15和不施肥，共2个试验组和3个对照。
4、试验方法：
(1)试验处理：
(2)试验小区排列：
采用随机区组排列，区组内的土壤、地形等条件相对一致。
(3)试验的林地管理与观察记载：
1)林地管理：除施肥措施外，其他各项管理措施都一致，且符合生产要求，并且由专人在同一周内监督完成。
2)由专人定期进行生长量调查，随机调查小区中5株，测树高、胸径生长量，对试验数据进行分析处理。
5、试验观察结果与记录：
(1)施肥后树高生长情况：(单位：m)
(2)施肥后胸径生长情况：(单位：cm)
(3)施肥后树体营养状况：(枝杆、叶色)
从5个处理的林相来看，处理一、二小区松树枝叶都很茂盛，松针较粗直，长势良好，其中处理一、二优势较明显，处理三和处理四差别不太明显，不施肥处理五的松树生长参差不齐，松针暗黄，并且底下枝叶脱落较多，呈现明显的缺肥症状。
6、总结与讨论：
综上所述，通过与各种传统使用方法对比试验中树高、胸径的测量及观察实验中不同处理的湿地松林，可知施用本发明湿地松专用肥比不施肥对照可使湿地松树高生长平均增长60％以上，湿地松胸径平均增长40％以上，对促进湿地松生长发育、提高生物量有非常明显的促进作用。因此，本发明湿地松专用肥对促进湿地松生长发育具有更加明显的效果。
需要说明的是：某品牌国产复合肥10-10-10中，“10-10-10”分别是指氮、五氧化二磷、氧化钾的养分含量；某品牌进口复合肥15-15-15中，“15-15-15”分别是指氮、五氧化二磷、氧化钾的养分含量。
以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。