1、第十一章第十一章 磷磷 肥肥1 植物的磷素营养2 土壤磷的状况3 化学磷肥的性质与施用4 磷肥的合理分配1 植物的磷素营养植物的磷素营养1.1 磷在作物体内的生理作用1.2 作物对磷的吸收1.3 作物缺磷与磷供应过多的主要症状 l促进细胞分裂;l P是ATP的成分;l促进植物早期根系的生长；l促进作物早熟；l增强作物的抗逆性.1 植物的磷素营养植物的磷素营养1.1 磷在作物体内的生理作用1.2 作物对磷的吸收1.3 作物缺磷与磷供应过多的主要症状 植物主要吸收无机态的正磷酸盐（-PO4）正磷酸为三元酸，可发生三级电离：H3PO4H2PO4-HPO42-PO43-溶液中各组分的相对比例与溶液pH
2、关系密切。作物吸收作物吸收P的形态的形态24681012140.20.40.80.61.0溶液pH磷酸根离子类型和溶液pH摩尔分数H3PO40H2PO4-HPO42-PO43-溶液偏酸时，溶液中的磷酸根以H2PO4-为主；溶液偏碱时，以HPO42-为主；中性溶液中的H2PO4-和 HPO42-两者的比例相当。作物吸收作物吸收P的机制的机制ATP酶ATPADP+PiH2PO4-H+H+H+H+H2PO4-外 膜 内+-H+/H2PO4-共运1 植物的磷素营养植物的磷素营养1.1 磷在作物体内的生理作用1.2 作物对磷的吸收1.3 作物缺磷与磷供应过多的症状 正常缺P正常缺P植物缺植物缺P症状症状
3、P供应过多的症状供应过多的症状主要表现为：l呼吸消耗过多，成熟过早。l常引起代谢紊乱，诱发植物缺Fe、Zn等，使P供应过多本身的症状反而不明显。2 土壤磷的状况土壤磷的状况2.1 土壤P的来源及含量 2.2 土壤P形态2.3 土壤P的转化2.4 影响土壤P有效性的主要因素 来源来源n成土矿物n施用含磷肥料 含量含量l世界土壤:200-5000mg/kg(全磷),平均500mg/kg.l我国土壤:200-1100mg/kg。影响土壤影响土壤P含量的主要因素含量的主要因素l风化程度我国土壤全磷含量和土壤风化程度土 壤风化程度地 区母 质全磷含量（mg/kg）砖红壤广东、海南花岗岩等130-260红
4、壤及红壤性水稻土江西、湖南第四纪粘土等170-360黄棕壤江苏下蜀黄土220-520黄潮土华北平原黄土性沉积物430-960黑土、白浆土黑龙江黄土性沉积物610-1500风蚀漠境土新疆古冲积物1000-1100 影响土壤影响土壤P含量的主要因素含量的主要因素l土壤培肥土壤全磷量降低 影响土壤影响土壤P含量的主要因素含量的主要因素l生态系统 我国西沙群岛长期海鸟群居，土壤全磷量可达2%。l施用磷肥2 土壤磷的状况土壤磷的状况2.1 土壤P的来源及含量 2.2 土壤P形态2.3 土壤P的转化2.4 影响土壤P有效性的主要因素碱土金属的二代磷酸盐。土壤P有机P10-50%无机P50-90%碱金属的正
5、磷酸盐及碱土金属的一代磷酸盐。水溶性P化合物弱酸溶性P化合物*难溶性P化合物Fe-P、Al-PCa-P、Mg-P吸附、闭蓄态P（O-P）2 土壤磷的状况土壤磷的状况2.1 土壤P的来源及含量 2.2 土壤P形态2.3 土壤P的转化2.4 影响土壤P有效性的主要因素有机有机P的矿化与无机的矿化与无机P的生物固定的生物固定有机P无机P矿化生物固定影响该平衡的重要因素为有机物的C/P：无机无机P的固定作用的固定作用土壤对P的固定作用吸附作用化学沉淀机械闭蓄生物固定2 土壤磷的状况土壤磷的状况2.1 土壤P的来源及含量 2.2 土壤P形态2.3 土壤P的转化2.4 影响土壤P有效性的主要因素土壤有效土
6、壤有效Pl概念 土壤中能为当季作物吸收利用的磷。l测定方法（常用化学浸提法）影响土壤影响土壤P有效性的主要因素有效性的主要因素土壤pHpH3pH4pH5pH6pH7pH8pH9极高高中等低铁固定的P铝固定的P钙固定的P第1峰极高度固定第2峰高度固定第3峰中等程度固定第1谷第2谷P有效性最高的pH范围土壤固磷量pH与土壤对磷的固定土壤水分状况l干旱限制作物对P的吸收，当土壤含水量低于田间最大持水量的60%时，作物对P的吸收即受到严重抑制。l土壤在淹水后，有效P含量显著增加，主要原因如下：l淹水条件下，土壤P的总溶解量增加。l土壤淹水后pH趋于中性，而在中性范围内土壤P的有效性最高。l土壤Eh降低
7、，Fe3+还原为Fe2+，磷酸铁的有效性提高，同时有利于闭蓄态P释放。l有机物分解不完全导致有机酸等中间产物增加，有机酸可螯合Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+等固P离子，从而减少对P的固定。P有80-90%是依赖扩散到达根际的，淹水使P的扩散作用增强。3 化学磷肥的性质与施用化学磷肥的性质与施用 3.1 磷肥的资源概况 3.2 磷肥的制造与分类3.3 常用磷肥的性质与施用 磷矿资源分布磷矿资源分布世界磷矿石的预测贮量及品位国家或地区预测贮量（P2O5，百万吨）预测品位（P2O5，%）摩洛哥1810032美国1410023突尼斯190030阿尔及利亚80028苏联（前）540021中国20
8、0017其他各国210025总计44400我国磷矿资源的主要问题：（1）分布不平衡 主要富矿区只集中于云南、贵州、四川、湖北、湖南5省，其贮量约占全国总贮量的80-90%。（2）品位较低 含P2O5大于30%的磷矿只占7%。3 化学磷肥的性质与施用化学磷肥的性质与施用 3.1 磷肥的资源概况 3.2 磷肥的制造与分类3.3 常用磷肥的性质与施用原 料制造方法磷肥类型代表肥料磷 矿酸制法热制法机械法水溶性磷肥弱酸溶性磷肥难溶性磷肥普通过磷酸钙钙镁磷肥磷矿粉3 化学磷肥的性质与施用化学磷肥的性质与施用 3.1 磷肥的资源概况 3.2 磷肥的制造与分类3.3 常用磷肥的性质与施用 普通过磷酸钙（普钙
9、）普通过磷酸钙（普钙）l制造 浓硫酸处理磷矿，使其中的难溶性磷酸盐转化为水溶性的磷酸一钙。普通过磷酸钙（普钙）普通过磷酸钙（普钙）l成分 有效成分：为水溶性的磷酸一钙Ca(H2PO4)2.H2O；副成分：游离酸（硫酸+磷酸）硫酸钙（40%）其它l主要品质指标：（1）有效P（以P2O5计）含量，一般在14-18%之间，但不稳定，应注意检测；（2）游离酸含量，一般要求低于5%（以P2O5计）。此外，如果用工业废硫酸处理磷矿，在过磷酸钙肥料中可能含有三氯乙醛，对作物有高度毒性。普通过磷酸钙（普钙）普通过磷酸钙（普钙）l施入土壤后的转化 过磷酸钙的溶解为异成分溶解。异成分溶解：过磷酸钙在溶解的过程中，
10、溶液中的P/Ca不断变化的现象。Ca(H2PO4)2CaHPO4Ca2+2H2PO4-+Ca2+异成分溶解Ca(H2PO4)2Ca2+2H2PO4-正常溶解溶液中P/Ca=2溶液中P/Ca可由2.78升至3.50 普通过磷酸钙（普钙）普通过磷酸钙（普钙）l为提高肥效应采取的措施l集中近根施用；l与有机肥配合施用；l做根外追肥；a)不与碱性物质混合。3 磷肥的合理分配磷肥的合理分配3.1根据轮作制度合理分配磷肥u水-旱轮作 遵循“旱重水轻”的原则,即磷肥应重点施于旱作物，水田则应少施甚至可不施。原因：淹水条件下土壤磷的有效性明显提高。“旱重水轻”的施磷效果（8种土壤平均）处 理籽粒产量（克/盆）
11、吸磷量（P）（毫克/盆）小麦水稻总计小麦水稻总计全部磷肥施在小麦上8.817.526.317.635.052.6全部磷肥施在水稻上2.112.514.62.230.432.63 磷肥的合理分配磷肥的合理分配3.1根据轮作制度合理分配磷肥u旱-旱轮作 磷肥应重点施于对磷敏感的作物（如：棉花、油菜、豆科绿肥等双子叶作物）。3 磷肥的合理分配磷肥的合理分配3.2 根据土壤特性合理分配磷肥u土壤pH 因过磷酸钙中含游离酸，施于酸性土壤会加剧铁、铝对有效磷的固定，应主要用于中性、石灰性土壤；钙镁磷肥及磷矿粉则应主要用于酸性土壤。u土壤有机质 磷肥肥效与土壤有机质含量呈负相关，磷肥应重点施于有机质含量低的土壤。u土壤有效磷含量土壤速效磷（Olsen法，mg/kg)等级作物对施磷的反应0-11低显著增产12-22中有可能增产23高一般不增产
