植物的磷素营养

1、第七章第七章 植物的磷素营养与磷肥植物的磷素营养与磷肥主要内容主要内容要求要求1. 植物的磷素营养植物的磷素营养 掌握掌握2. 土壤中的磷素及其转化土壤中的磷素及其转化 了解，了解， 结合土壤学结合土壤学掌握转化掌握转化3. 磷肥的种类、性质与施用磷肥的种类、性质与施用 掌握掌握4. 磷肥施用对环境的影响磷肥施用对环境的影响 了解了解5. 磷肥的合理分配和施用磷肥的合理分配和施用 掌握掌握水培小白菜水培小白菜PP2004.11.08第一节第一节 植物的磷素营养植物的磷素营养一、植物体内磷的含量、分布和形态一、植物体内磷的含量、分布和形态1. 含量含量(P2O5)：植株干物重的植株干物重的 0.

2、21.1%影响因素：影响因素：植物种类：植物种类：油料作物油料作物 豆科作物豆科作物 禾本科作物禾本科作物生育期：生育期：生育前期生育前期 生育后期生育后期器官：器官：幼嫩器官幼嫩器官 衰老器官、繁殖器官衰老器官、繁殖器官 营养器官营养器官 种子种子 叶片叶片 根系根系 茎秆茎秆生长环境：生长环境：高磷土壤高磷土壤 低磷土壤低磷土壤2. 分布：分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系与代谢过程和生长中心的转移有密切关系 营养生长期：集中在营养生长期：集中在幼芽和根尖幼芽和根尖（具有明显的顶端（具有明显的顶端优势）优势） 生殖生长期：大量转移到生殖生长期：大量转移到种子或果实种子或果实中。再利

3、用能中。再利用能力达力达80以上以上 缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要，故要，故缺磷症状先在最老的器官出现。缺磷症状先在最老的器官出现。油菜缺磷叶序油菜缺磷叶序新叶新叶老叶老叶 供磷对菠菜叶片和燕麦种子中各种形态磷含量的影响供磷对菠菜叶片和燕麦种子中各种形态磷含量的影响 供供 磷磷 磷磷 脂脂 核核 酸酸 植植 素素 无机磷无机磷 菠菜叶片菠菜叶片 不充足不充足 1.1 0.9 2.21.1 0.9 2.2 充足充足 1.1 0.9 1.1 0.9 18.018.0 燕麦种子燕麦种子 不充足不充足 0.22 2.1 0.05 0.50.

4、22 2.1 0.05 0.5 充足充足 0.22 2.4 0.5 0.22 2.4 0.5 1.31.3 (Michaell, 1939 & Hartt, 1972) 有机磷：有机磷：占占85，以核酸、磷脂、植素为主，以核酸、磷脂、植素为主无机磷：无机磷：占占15，以钙、镁、钾的磷酸盐形，以钙、镁、钾的磷酸盐形 式存在式存在化学诊断的指标化学诊断的指标3. 形态形态（一）磷构成大分子物质的结构组分（一）磷构成大分子物质的结构组分 磷酸磷酸是许多大分子结构物质的桥键物，它把各种是许多大分子结构物质的桥键物，它把各种结构单元连接到更复杂的大分子的结构上。结构单元连接到更复杂的大分子的结构

5、上。 磷酸与其它基团连接的方式有：磷酸与其它基团连接的方式有： 通过通过羟基酯化羟基酯化与链相连，形成简单的磷酸酯与链相连，形成简单的磷酸酯(P-O-P)，例如磷酸酯。，例如磷酸酯。 通过通过高能焦磷酸键高能焦磷酸键与另一磷酸相连与另一磷酸相连(P-P)，例，例如如ATP的结构就是高能焦磷酸键与另一磷酸相连的形的结构就是高能焦磷酸键与另一磷酸相连的形式。式。 以以磷酸二酯磷酸二酯的形式的形式(C-P-C)桥接，这在生物膜桥接，这在生物膜的磷脂中很常见。所形成的磷脂一端是亲水性的，一的磷脂中很常见。所形成的磷脂一端是亲水性的，一端是亲脂性的。端是亲脂性的。二、磷的营养功能二、磷的营养功能（二）磷

6、是植物体内重要化合物的组分（二）磷是植物体内重要化合物的组分1. 核酸和核蛋白核酸和核蛋白核酸核酸决定植物的遗传变异性决定植物的遗传变异性核酸蛋白质核酸蛋白质 核蛋白核蛋白2. 磷脂磷脂磷脂糖脂胆固醇磷脂糖脂胆固醇 膜脂物质膜脂物质 生物膜生物膜+ 蛋白质蛋白质3. 植素植素（环己六醇磷酸脂的钙镁盐）（环己六醇磷酸脂的钙镁盐）作用：作用：(1) 作物开花后在繁殖器官迅速积累，作物开花后在繁殖器官迅速积累， 有利于淀粉的合成；有利于淀粉的合成； (2) 作为磷的贮藏形式，大量积累在种子中；作为磷的贮藏形式，大量积累在种子中； (3) 种子萌发时，作为磷的供应库。种子萌发时，作为磷的供应库。环己六

7、醇环己六醇植酸植酸OHOHOHOHOHOHOHO P OO(- 6 H )2O PO34+6HOHO P OOHO P OOOHO P OOOHO P OOOHO P OOO水稻籽粒发育过程中水稻籽粒发育过程中籽粒中籽粒中无机磷无机磷和和植素磷植素磷含量的变化含量的变化磷含量磷含量 (mg P/100籽粒籽粒)10220300460开花后天数开花后天数全磷全磷植素植素磷磷P Pi i0 00.50.51 11.51.52 22.52.53 3含量（含量（%）0 0242448487272发芽时间（发芽时间（h)在发芽期间水稻种子中磷组分的变化在发芽期间水稻种子中磷组分的变化植素植素磷脂磷脂 无

8、机磷无机磷 磷酸酯磷酸酯 RNA+DNARNA+DNA4. 高能磷酸化合物高能磷酸化合物 ATP、GTP、UTP、CTP均在新陈代谢中起重要均在新陈代谢中起重要作用体内。尤其是作用体内。尤其是ATP，是，是能量的中转站。能量的中转站。5. 辅酶辅酶酶的辅基，作为递氢体或生物催化剂酶的辅基，作为递氢体或生物催化剂（三）磷能加强光合作用和碳水化合物的合（三）磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转成与运转1. 磷参与光合作用各阶段的物质转化磷参与光合作用各阶段的物质转化2. 磷参与叶绿体中三碳糖的运转磷参与叶绿体中三碳糖的运转3. 磷参与蔗糖在筛管中的运输磷参与蔗糖在筛管中的运输均以均以磷酸脂磷酸

9、脂的的形态进行运转形态进行运转葡萄糖葡萄糖 6-6-磷酸磷酸葡萄糖葡萄糖 6-6-磷酸磷酸果糖果糖 蔗糖蔗糖磷酸磷酸蔗糖蔗糖果糖果糖磷酸蔗糖磷酸蔗糖合成酶合成酶Pi蔗糖合成酶蔗糖合成酶蔗糖合成不同途经的示意图蔗糖合成不同途经的示意图Pi对光合作用中蔗糖及淀粉形成的调节对光合作用中蔗糖及淀粉形成的调节（三）促进氮素代谢（三）促进氮素代谢1. 促进蛋白质合成促进蛋白质合成2. 利于体内硝酸的还原和利用利于体内硝酸的还原和利用3. 增强豆科作物的固氮量增强豆科作物的固氮量 磷作为酶的成分或磷作为酶的成分或提供能量（提供能量（ATP）。）。读书报告：读书报告：题目题目1 植物的铵、硝营养比较植物的铵、

10、硝营养比较要求：要求：通过查阅资料和了解生产实际，从通过查阅资料和了解生产实际，从NH4+-N和的和的NO3-N的营养特点以及肥料的使用情况和效果等方面展开讨论。的营养特点以及肥料的使用情况和效果等方面展开讨论。题目题目2 我国的磷肥资源问题与对策我国的磷肥资源问题与对策要求：要求：通过查阅资料和了解生产实际，指出我国磷肥资源的存通过查阅资料和了解生产实际，指出我国磷肥资源的存在问题，并针对问题提出相应的对策。在问题，并针对问题提出相应的对策。题目题目3 钾肥资源综合管理和利用的措施钾肥资源综合管理和利用的措施要求：要求：通过查阅资料和了解生产实际，论述如何综合管理和利通过查阅资料和了解生产实

11、际，论述如何综合管理和利用有限的钾肥资源，从而缓解我国钾肥生产供不应求的矛盾。用有限的钾肥资源，从而缓解我国钾肥生产供不应求的矛盾。脂肪合成途径示意图脂肪合成途径示意图 糖糖 1,6- 二二磷酸磷酸果糖果糖 3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛磷酸磷酸二羟丙酮二羟丙酮磷酸磷酸甘油甘油甘油甘油 3-磷酸磷酸甘油酸甘油酸脂肪脂肪 丙酮酸丙酮酸 乙酰辅酶乙酰辅酶 A 脂肪酸脂肪酸（四）促进脂肪代谢（四）促进脂肪代谢磷参与脂肪的合成磷参与脂肪的合成（五）提高作物对外界环境的适应性（五）提高作物对外界环境的适应性 1. 增强作物的抗旱、抗寒等能力增强作物的抗旱、抗寒等能力（原因）（原因） 抗旱抗旱: 磷能磷能提高原

12、生质胶体的水合度和细胞结构提高原生质胶体的水合度和细胞结构的充水度的充水度，使其维持胶体状态，并能增加原生质，使其维持胶体状态，并能增加原生质的粘度和弹性，因而增强了原生质抵抗脱水的能的粘度和弹性，因而增强了原生质抵抗脱水的能力。力。 抗寒抗寒: 磷能磷能提高体内可溶性糖和磷脂的含量提高体内可溶性糖和磷脂的含量。可。可溶性糖能使细胞原生质的冰点降低，磷脂则能增溶性糖能使细胞原生质的冰点降低，磷脂则能增强细胞对温度变化的适应性，从而增强作物的抗强细胞对温度变化的适应性，从而增强作物的抗寒能力。越冬作物增施磷肥，可减轻冻害，安全寒能力。越冬作物增施磷肥，可减轻冻害，安全越冬。越冬。OH- H+KH

13、2PO4K2HPO42. 增强作物对酸碱变化的适应能力增强作物对酸碱变化的适应能力（缓冲性能）（缓冲性能）植物体内磷酸盐植物体内磷酸盐缓冲系统：缓冲系统： 当外界环境发生酸碱变化时，原生质由于有缓当外界环境发生酸碱变化时，原生质由于有缓冲作用仍能保持在比较平稳的范围内。这有利于作冲作用仍能保持在比较平稳的范围内。这有利于作物正常生长发育。这一缓冲体系在物正常生长发育。这一缓冲体系在pH68时缓冲能时缓冲能力最大，因此力最大，因此在盐碱地上施用磷肥可以提高作物抗在盐碱地上施用磷肥可以提高作物抗盐碱的能力盐碱的能力。三、植物对磷的吸收和利用三、植物对磷的吸收和利用（一）（一） 吸收形态吸收形态1.

14、 主要是主要是正磷酸盐正磷酸盐：H2PO4 HPO42PO43-2. 偏磷酸盐、焦磷酸盐：偏磷酸盐、焦磷酸盐：吸收后，转化为正磷酸盐吸收后，转化为正磷酸盐3. 少量的有机磷化合物：少量的有机磷化合物：如核糖核酸、磷酸甘油酸、如核糖核酸、磷酸甘油酸、 磷酸己糖等磷酸己糖等（二）吸收机理：（二）吸收机理：主动吸收主动吸收吸收部位：吸收部位：根毛区根毛区吸收过程：吸收过程：H与与H2PO4共运共运（三）影响植物吸收磷的因素（三）影响植物吸收磷的因素1. 作物种类和生育期作物种类和生育期(1) 喜磷作物喜磷作物(豆科绿肥、油菜、荞麦豆科绿肥、油菜、荞麦)一般豆类、越冬禾本科一般豆类、越冬禾本科水稻水稻

15、(2) 根系发达或根系发达或根毛多根毛多或有菌根的作物吸或有菌根的作物吸磷多磷多(3) 幼苗期对磷的要求较为迫切幼苗期对磷的要求较为迫切 生长前期生长前期吸收的磷占全吸收量吸收的磷占全吸收量的的60%70%；后期主要依赖磷在植；后期主要依赖磷在植物体内的运转再利用，运转率可达物体内的运转再利用，运转率可达7080芥菜的根系芥菜的根系2. 介质的介质的pH 酸性介质：酸性介质：H2PO4-为主为主 pH影响磷的形态影响磷的形态 pH7.2：H2PO4-HPO4 2 - pH继续升高：继续升高：HPO4 2 -、PO4 3 -占优占优 通 常 在通 常 在p H 5 . 5 7.0范围内，范围内，

16、有 利 于 多有 利 于 多数 作 物 对数 作 物 对磷的吸收。磷的吸收。溶液溶液pHpH值对解离的磷酸盐离子形态的影响值对解离的磷酸盐离子形态的影响3. 伴随离子伴随离子具有促进作用的：具有促进作用的：NH4+、K+、Mg2+等等具有抑制作用的：具有抑制作用的：NO3-、OH-、Cl-等等降低磷有效性的：降低磷有效性的：Ca2+、Fe3+、Al3+等等4. 其它环境因素：其它环境因素：温度、光照、土壤水分、温度、光照、土壤水分、通气状况等通气状况等（四）磷的同化和运输（四）磷的同化和运输同化：同化：磷酸盐磷酸盐 有机磷化合物有机磷化合物运输：运输：占全磷占全磷60以上无机磷以上无机磷 地上

17、部地上部 木质部木质部 导导 管管木质部导管木质部导管四、磷与作物产量、品质的关系四、磷与作物产量、品质的关系(上册：上册：p226；下册：；下册：p60-62)1. 改善作物的磷素营养改善作物的磷素营养提高作物的产量和提高作物的产量和 品质品质如：油料作物、豆科作物、禾谷类、果树、如：油料作物、豆科作物、禾谷类、果树、蔬菜、烟草等蔬菜、烟草等2. 原因：原因：与磷在植物体内的功能有关与磷在植物体内的功能有关3. 磷的丰缺指标：磷的丰缺指标：营养诊断的标准营养诊断的标准五、植物磷素营养失调症状五、植物磷素营养失调症状（一）磷素营养缺乏症（一）磷素营养缺乏症植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或

18、分枝少植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝少花芽分化延迟，落花落果多花芽分化延迟，落花落果多多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿症状从茎基部开始症状从茎基部开始（二）磷素过多（二）磷素过多无效分蘖增加、早衰，造成锌、铁、锰的缺乏等无效分蘖增加、早衰，造成锌、铁、锰的缺乏等PP水培小白菜水培小白菜2004.10.26水培小白菜水培小白菜P2004.11.10 苗期时植株矮小，因为碳水化合物代谢受阻，植物体内苗期时植株矮小，因为碳水化合物代谢受阻，植物体内易形成花青素，如玉米的茎常出现紫红色症状。易形成花青素，如玉米的茎常出现紫红色症状。油油 菜菜 缺缺

19、磷磷 叶叶 序序缺磷导致作物植缺磷导致作物植株矮小，禾谷类作物株矮小，禾谷类作物分蘖减少，叶色暗绿，分蘖减少，叶色暗绿，迟熟迟熟缺磷缺磷正常正常水水 稻稻 缺缺 磷磷 缺磷导致成熟期禾缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化较重，谷类作物籽粒退化较重，如玉米秃尖，如玉米秃尖，第二节第二节 土壤中的磷素及其转化土壤中的磷素及其转化一、土壤中磷的含量一、土壤中磷的含量我国耕地土壤的全磷量：我国耕地土壤的全磷量：0.21.1g/kg呈地带性分布规律：呈地带性分布规律：从南到北从南到北、从东到西从东到西逐渐增加逐渐增加影响因素：影响因素：土壤母质、土壤母质、 成土过程、成土过程、耕作施肥等耕作施肥等西西北北南

20、南东东增加增加增加增加土壤供磷状况土壤供磷状况以以土壤有效磷土壤有效磷(Available P content)含量表示：含量表示：中性或石灰性土壤：中性或石灰性土壤：P10mg/kg，表示有效磷不足，表示有效磷不足 酸性土壤：酸性土壤：P15mg/kg，表示有效磷不足，表示有效磷不足我国土壤有效磷素含量分布图我国土壤有效磷素含量分布图Available P content (Bray II)Pink 30 mg/kg (moderately deficient)Red: 20 mg/kg (deficient)Dark red: 24%)南非南非1030.0680.9679.8约旦约旦440

21、.7217.8203.32. 世界磷矿储量：世界磷矿储量：3. 中国的磷矿资源：中国的磷矿资源： 我国我国的磷矿资源仅次于摩洛哥、美国和俄的磷矿资源仅次于摩洛哥、美国和俄罗斯。其中罗斯。其中80%分布于云南、贵州、四川、湖分布于云南、贵州、四川、湖北和湖南北和湖南五省五省。但。但80%是属于中低品位是属于中低品位，60%属于硅质磷酸岩，属于硅质磷酸岩，选矿难度大选矿难度大，难于符合生产，难于符合生产高浓度复合肥的要求。因此，必须采取多方位高浓度复合肥的要求。因此，必须采取多方位的利用途径。的利用途径。 我国磷矿石的主要成分含量我国磷矿石的主要成分含量 (%) 磷矿产地磷矿产地全磷全磷(P2O5

22、)2%柠檬酸溶性磷柠檬酸溶性磷CO2FCaO含量含量占全磷占全磷江苏锦屏江苏锦屏湖南湖南石门石门内蒙古内蒙古车资车资贵州贵州遵义遵义湖北湖北荆襄荆襄四川四川什邡什邡河南信阳河南信阳广西玉林广西玉林云南云南昆阳昆阳湖南沅陵湖南沅陵贵州贵州开阳开阳四川四川峨嵋峨嵋安徽风台安徽风台25.7832.4839.6538.6639.9436.5125.5220.0938.1019.9836.9829.1022.401.211.682.974.684.885.404.415.617.964.438.417.125.623.405.177.5012.1012.2114.8017.3019.3020.9022.

23、8023.4024.5025.106.706.516.050.240.970.260.260.571.200.621.726.622.342.943.003.633.163.411.451.852.553.851.844.002.901.2949.5259.9445.0350.8855.86-34.34-53.7732.7950.6747.1631.72磷矿分级与磷肥的制造方法磷矿分级与磷肥的制造方法P2O5含量含量 磷矿品位磷矿品位 制造方法制造方法 磷肥种类及典型品种磷肥种类及典型品种 28% 高高 酸制法酸制法 水溶性磷肥水溶性磷肥过磷酸钙过磷酸钙1828 中中 热制法热制法 枸溶性磷肥

24、枸溶性磷肥钙镁磷肥钙镁磷肥 固定固定H+ H+微生物和作物根分泌的酸微生物和作物根分泌的酸(2) 固定固定（与过磷酸钙相同）（与过磷酸钙相同）3. 施用方法施用方法(1) 土壤性质土壤性质红壤、黄壤等酸性土壤最适宜红壤、黄壤等酸性土壤最适宜有效磷含量低的非酸性土有效磷含量低的非酸性土(2) 作物种类：作物种类：吸磷能力强的作物效果较好，如吸磷能力强的作物效果较好，如油菜、油菜、 豆科作物和豆科绿肥豆科作物和豆科绿肥(3) 粒径大小：粒径大小：规格要求规格要求90过过0.177mm的筛的筛(80目目)(4) 施用技术施用技术可作基肥、种肥和追肥可作基肥、种肥和追肥 与有机肥料堆沤后施用，可提高肥

25、效与有机肥料堆沤后施用，可提高肥效与水溶性磷肥、氮肥、钾肥等配合施用与水溶性磷肥、氮肥、钾肥等配合施用冷浸田，贫瘠冷浸田，贫瘠土壤效果良好土壤效果良好（二）其它枸溶性磷肥（二）其它枸溶性磷肥钢渣磷肥钢渣磷肥脱氟磷肥脱氟磷肥沉淀磷酸钙沉淀磷酸钙偏磷酸钙偏磷酸钙沉淀沉淀磷酸钙磷酸钙脱氟磷肥脱氟磷肥偏磷酸钙偏磷酸钙碱熔磷肥碱熔磷肥第三类：难溶性磷肥第三类：难溶性磷肥特点：特点：所含磷酸盐不溶于水，只溶于强酸，所含磷酸盐不溶于水，只溶于强酸， 肥效迟缓而稳长，属肥效迟缓而稳长，属迟效性磷肥迟效性磷肥（一）磷矿粉（一）磷矿粉（ground phosphate rock）1. 成分与性质成分与性质成分：成

26、分：主要是氟磷灰石主要是氟磷灰石Ca10 (PO4) 6F2性质：性质：灰黄色、灰褐色或黑褐色粉末；灰黄色、灰褐色或黑褐色粉末； 难溶于水；难溶于水； 呈化学中性；呈化学中性； 同晶置换程度与直接施用的肥效显著相关同晶置换程度与直接施用的肥效显著相关磷矿粉磷矿粉2. 磷矿粉磷矿粉直接施用直接施用的条件的条件(1) 磷矿的结晶性质磷矿的结晶性质不同类型磷矿石结晶状况与肥效的关系不同类型磷矿石结晶状况与肥效的关系资料表明：资料表明：晶型模糊，肥效较高晶型模糊，肥效较高要求：枸溶率要求：枸溶率15；粒径细度；粒径细度90过过0.149mm筛筛矿石类型矿石类型X-衍射线主衍射线主峰峰(宽宽/高高)晶型

27、晶型有效磷与全磷比有效磷与全磷比/%相对肥效相对肥效/%锦屏磷矿石锦屏磷矿石昆阳磷矿石昆阳磷矿石溶洞型磷矿溶洞型磷矿0.0610.281.03晶质晶质 隐晶质隐晶质胶状胶状3.420.950 10406070100(2) 土壤条件土壤条件 土壤土壤pH（最主要）（最主要） pH2PO4 - 2pH5.18 酸性增强，溶解度提高；但高交换量铝和低交换酸性增强，溶解度提高；但高交换量铝和低交换量钙对植物生长不利，应适量施用石灰中和酸性。量钙对植物生长不利，应适量施用石灰中和酸性。 盐基饱和度盐基饱和度 小，小，pH低，肥效较高低，肥效较高 CEC 肥效：肥效：CEC大酸性粘土大酸性粘土 CEC小的

28、砂土小的砂土 粘土矿物类型粘土矿物类型 肥效：含蒙脱石土肥效：含蒙脱石土含高岭石土含高岭石土 土壤熟化程度土壤熟化程度 肥效：新垦荒地、熟化度低的肥效：新垦荒地、熟化度低的 红、黄壤红、黄壤熟化程度高的土壤熟化程度高的土壤我国：我国：南方的红壤、黄壤以及沿海的咸酸田南方的红壤、黄壤以及沿海的咸酸田（酸性硫酸盐土）等（酸性硫酸盐土）等酸性土壤酸性土壤，适宜直接施用适宜直接施用。(3) 作物特性作物特性吸收能力：吸收能力：最强最强油菜、萝卜、乔麦油菜、萝卜、乔麦较强较强豆科绿肥及豆科作物豆科绿肥及豆科作物中等中等玉米、马铃薯、芝麻玉米、马铃薯、芝麻最弱最弱小粒禾谷类作物小粒禾谷类作物(水稻、小麦水

29、稻、小麦)另外，宜另外，宜吸磷能力较强吸磷能力较强的及多年生的经的及多年生的经济林木和果树济林木和果树各种作物对磷矿粉的相对肥效各种作物对磷矿粉的相对肥效施施 肥肥 反反 应应 代代 表表 作作 物物 平均相对肥效（平均相对肥效（%）极极 显显 著著 油菜、萝卜、荞麦油菜、萝卜、荞麦 80 苕子、豌豆苕子、豌豆 7080显显 著著大豆、饭豆、紫云英大豆、饭豆、紫云英70 花生、猪尿豆、田菁花生、猪尿豆、田菁 6070 胡枝子胡枝子 5070 玉米玉米 5060中中 等等 马铃薯、甘薯马铃薯、甘薯 50 芝麻芝麻 40 谷子谷子 2030 不不 显显 著著 小麦、黑麦、燕麦小麦、黑麦、燕麦 15

30、30 水稻水稻 25503. 磷矿粉的施用效果和后效磷矿粉的施用效果和后效方法：方法：宜作宜作基肥基肥用量：用量：7501 500kg/hm2 (50100公斤公斤/亩亩)措施：措施：与酸性或生理酸性肥料混施与酸性或生理酸性肥料混施 与过磷酸钙配施与过磷酸钙配施 与有机肥料共用堆腐与有机肥料共用堆腐后效：后效：肥效持久，连施肥效持久，连施45年后，可暂停年后，可暂停 施用，待施用，待23年后再施用年后再施用（二）鸟粪磷矿粉（二）鸟粪磷矿粉鸟粪中的磷酸盐土壤中的钙鸟粪中的磷酸盐土壤中的钙鸟粪石鸟粪石 鸟粪磷矿粉鸟粪磷矿粉效果效果与钙镁磷肥接近；与钙镁磷肥接近；施用方法施用方法与磷矿粉相似与磷矿粉

31、相似开采开采 磨细磨细鸟粪石鸟粪石磨细磨细鸟粪磷矿粉鸟粪磷矿粉（三）骨粉（三）骨粉兽骨加工而成；兽骨加工而成；肥效缓慢，宜作基肥；肥效缓慢，宜作基肥；宜施于酸性土壤及生长期长的作物宜施于酸性土壤及生长期长的作物生骨粉生骨粉蒸制骨粉蒸制骨粉各种骨粉的养分含量各种骨粉的养分含量名称名称氮氮/%磷磷(P2O5)/%脱酯程度脱酯程度生骨粉生骨粉蒸制骨粉蒸制骨粉脱胶骨粉脱胶骨粉3.71.80.8222933未脱酯未脱酯大部分脱酯大部分脱酯脱酯脱酯第四类：新型磷肥第四类：新型磷肥 聚磷酸聚磷酸聚磷酸聚磷酸是一种脱水程度不同的磷酸聚合是一种脱水程度不同的磷酸聚合物，有物，有焦磷酸焦磷酸，三聚磷酸三聚磷酸和和

32、偏磷酸偏磷酸三种基本三种基本形式，形式，含含P2O5为为76%85%，是一种制备高是一种制备高浓度磷肥的原料。浓度磷肥的原料。 用作肥料的聚磷酸铵多为低聚合度产物，其中主用作肥料的聚磷酸铵多为低聚合度产物，其中主要含要含焦磷酸铵焦磷酸铵 (NH4)4P2O7、三聚磷酸铵三聚磷酸铵 (NH4)5P3O10 和和四聚磷酸铵四聚磷酸铵 (NH4)6P4O13，它们在水中有较高的，它们在水中有较高的溶溶解度解度(易溶易溶)。2. 聚磷酸铵聚磷酸铵 是由是由聚磷酸聚磷酸或或浓磷酸浓磷酸在较高在较高温度和压力下温度和压力下氨化脱水氨化脱水而得。其而得。其通式可表示为：通式可表示为：(NH4)n+2PnO3

33、n+1，属直链型聚合物。属直链型聚合物。一般聚磷酸铵一般聚磷酸铵含含P2O5 76%85%聚磷酸铵聚磷酸铵聚磷酸铵肥料的主要优点聚磷酸铵肥料的主要优点聚磷酸盐在土壤中不被植物直接吸收，而是逐聚磷酸盐在土壤中不被植物直接吸收，而是逐步水解成正磷酸盐被植物利用，因此，是一种步水解成正磷酸盐被植物利用，因此，是一种缓溶性长效肥料缓溶性长效肥料（缓溶长效，可减少土壤对磷（缓溶长效，可减少土壤对磷的固定）的固定）； 聚磷酸盐的螯合作用可防止悬浮液肥料中的金聚磷酸盐的螯合作用可防止悬浮液肥料中的金属杂质（如铝）形成沉淀，因而有利于制成属杂质（如铝）形成沉淀，因而有利于制成高高浓度悬浮肥料浓度悬浮肥料（高效

34、）（高效）；氮、磷养分含量高，可氮、磷养分含量高，可节省节省包装、包装、运输费用运输费用。第四节第四节 磷肥施用对环境的影响磷肥施用对环境的影响一、对水体的影响一、对水体的影响磷的淋溶损失磷的淋溶损失一般为施用量的一般为施用量的15，严重的可达严重的可达10。“藻化藻化”水体的水体的临界浓度临界浓度：PO43-为为0.015mg/L (N0.2mg/L)后果后果：造成水体富营养化造成水体富营养化水体藻化，水体藻化，水质恶化，引起水质恶化，引起“赤潮赤潮”现象，危害渔业生产现象，危害渔业生产水体的赤潮现象水体的赤潮现象赤潮对渔业生产的影响赤潮对渔业生产的影响二、造成土壤中有害元素的可能积累二、造

35、成土壤中有害元素的可能积累 1. 来源：来源：用于生产磷肥的磷矿石含有用于生产磷肥的磷矿石含有Cd、Pb、F等等2. 危害的例子危害的例子Cd： 瑞典，土壤中瑞典，土壤中Cd的年增加量为的年增加量为0.15丹麦，土壤中丹麦，土壤中Cd的年增加量为的年增加量为0.08因因Cd易被作物吸收积累，若长期在耕层土壤富集，这易被作物吸收积累，若长期在耕层土壤富集，这会通过食物链危害人畜。日本曾有因食用会通过食物链危害人畜。日本曾有因食用“镉米镉米”造成骨痛造成骨痛病的报道病的报道F：过多（水过多（水2mg/L），破坏人牙齿的珐琅质，使骨质硬化，），破坏人牙齿的珐琅质，使骨质硬化，骨骼发脆骨骼发脆措施：措

36、施：合理分配和施用磷肥合理分配和施用磷肥 并采用长期定位田间试验等方法监测并采用长期定位田间试验等方法监测第五节第五节 磷肥的合理分配与施用磷肥的合理分配与施用讨论题：讨论题：1. 土壤中有效磷土壤中有效磷增加增加和和减少减少的途径有哪些？的途径有哪些？2. 如何根据如何根据土壤土壤特性合理分配磷肥？特性合理分配磷肥？3. 如何根据如何根据作物作物的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？4. 磷肥磷肥分哪几类？如何据此合理分配与施用？分哪几类？如何据此合理分配与施用？5. 我国我国华南地区华南地区磷肥利用率在什么范围？请解释造成磷肥利用率在什么范围？请解释造成该结果

37、的原因，并指出使过磷酸钙利用率提高的有该结果的原因，并指出使过磷酸钙利用率提高的有效方法。效方法。6. 如何进行磷肥的如何进行磷肥的相对集中相对集中施用？施用？施肥施肥 矿物矿物 难溶性难溶性 (有机、无机有机、无机) 矿化矿化 磷释放磷释放 植物吸收植物吸收 生物固定生物固定 化学沉淀化学沉淀 闭蓄态固定闭蓄态固定 淋失淋失 吸附固定吸附固定土壤有效磷土壤有效磷增加增加和和减少减少的途径的途径土壤有效磷土壤有效磷过磷酸钙中磷的利用率过磷酸钙中磷的利用率作物作物土壤土壤 磷肥施用量磷肥施用量磷素利用率磷素利用率 (kg/ha) (%)水稻水稻 红壤性水稻土红壤性水稻土 1020 714小麦小麦

38、 石灰性水稻土石灰性水稻土 1025 814紫云英紫云英 红壤性水稻土红壤性水稻土 1020 1423紫云英紫云英 江苏南部白土江苏南部白土 1020 1426玉米玉米 华北褐土华北褐土 15 1025我国磷肥的利用率平均为我国磷肥的利用率平均为10%25%第五节第五节 磷肥的合理分配与施用磷肥的合理分配与施用 一、土壤供磷状况与磷肥的分配一、土壤供磷状况与磷肥的分配全磷含量在全磷含量在0.08%0.1%以下以下，施用磷肥均有增，施用磷肥均有增产效果产效果有效磷含量有效磷含量更能反映土壤磷素的供应水平更能反映土壤磷素的供应水平中性和石灰性土壤：中性和石灰性土壤：0.5M NaHCO3，P5mg

39、/kg酸性土壤：酸性土壤：0.03M NH4F0.025M HCl，P4，磷肥效果明显，磷肥效果明显2. 土壤有机质含量：土壤有机质含量：与有效磷含量呈正相关，每增加与有效磷含量呈正相关，每增加0.5的的有机质，可相应提高有机质，可相应提高5mg/kg的有效磷的有效磷3. 土壤土壤pH：在在pH5.57.0范围，磷的有效性最大范围，磷的有效性最大4. 土壤熟化程度：土壤熟化程度：高，有效磷含量也高，磷肥的效果就差。高，有效磷含量也高，磷肥的效果就差。5. 水田淹水后，水田淹水后，Eh降低降低，磷酸高铁被还原为磷酸亚铁，溶解，磷酸高铁被还原为磷酸亚铁，溶解度提高；酸性土壤度提高；酸性土壤pH提高

40、提高，促进磷酸铁、铝水解，可使磷，促进磷酸铁、铝水解，可使磷的的有效性增加有效性增加总之，应把磷肥优先分配于总之，应把磷肥优先分配于有效磷含量低有效磷含量低的低产土壤上的低产土壤上。9. 枸溶性磷肥的特点是枸溶性磷肥的特点是 ，因此，施用，因此，施用在在 土壤或土壤或 土壤上的效果较好。土壤上的效果较好。10. 磷矿粉是磷矿粉是 溶性磷肥，其直接施用的效果与溶性磷肥，其直接施用的效果与 、 和和 有关。有关。因此，最好是施用在因此，最好是施用在 土壤和土壤和 作物上。作物上。11. 过磷酸钙与有机肥料混合施用有什么好处？过磷酸钙与有机肥料混合施用有什么好处？12. 土壤中有效磷增加和减少的途径

41、有哪些？土壤中有效磷增加和减少的途径有哪些？13. 如何根据土壤特性合理分配磷肥？如何根据土壤特性合理分配磷肥？14. 如何根据作物的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？如何根据作物的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？15. 磷肥分哪几类？如何据此合理分配与施用？磷肥分哪几类？如何据此合理分配与施用？16. 如何进行磷肥的相对集中施用？如何进行磷肥的相对集中施用？17. 如何鉴定三种不同溶解性的磷肥？如何鉴定三种不同溶解性的磷肥？第五节第五节 磷肥的合理分配与施用磷肥的合理分配与施用讨论题：讨论题：1. 土壤中有效磷土壤中有效磷增加增加和和减少减少的途径有哪些？的途径有哪些？2. 如何根据如何根据土

42、壤土壤特性合理分配磷肥？特性合理分配磷肥？3. 如何根据如何根据作物作物的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？的需磷特性在轮作中合理地分配磷肥？4. 磷肥磷肥分哪几类？如何据此合理分配与施用？分哪几类？如何据此合理分配与施用？5. 我国我国华南地区华南地区磷肥利用率在什么范围？请解释造成磷肥利用率在什么范围？请解释造成该结果的原因，并指出使过磷酸钙利用率提高的有该结果的原因，并指出使过磷酸钙利用率提高的有效方法。效方法。6. 如何进行磷肥的如何进行磷肥的相对集中相对集中施用？施用？二、作物需磷特性与轮作中磷肥的分配二、作物需磷特性与轮作中磷肥的分配（一）作物的需磷特性（一）作物的需磷特性需磷较多的

43、作物，如：需磷较多的作物，如：豆科豆科作物、作物、豆科绿肥豆科绿肥作物、作物、糖用糖用作物（甘蔗、甜菜）、作物（甘蔗、甜菜）、纤维纤维作物中的棉花、作物中的棉花、 油料油料作物中的油菜、作物中的油菜、块根块茎块根块茎作物（甘薯、马铃薯）、作物（甘薯、马铃薯）、瓜类瓜类、果树果树、桑树桑树和和茶树茶树等等施磷肥效果较好，既能提高产量，又能改善品质。施磷肥效果较好，既能提高产量，又能改善品质。大田作物对磷肥的反应顺序如下：大田作物对磷肥的反应顺序如下：冬季绿肥作物冬季绿肥作物一般豆科旱地作物一般豆科旱地作物大麦、小麦大麦、小麦早稻早稻旱稻旱稻 （二）（二）水旱轮作水旱轮作中的磷肥施用中的磷肥施用我

44、国我国稻区稻区的轮作制度：麦类、油菜的轮作制度：麦类、油菜水稻水稻 绿肥绿肥水稻水稻在在水旱轮作水旱轮作中，土壤中，土壤由干变湿由干变湿的过程中，的过程中，有效有效磷增加磷增加，原因？，原因？CO2在石灰性土壤中积聚，使土壤在石灰性土壤中积聚，使土壤pH值下降值下降；酸性土壤中酸性土壤中pH值上升值上升，促进磷酸铁铝水解；，促进磷酸铁铝水解；有机阴离子与磷酸铁铝中有机阴离子与磷酸铁铝中磷酸根离子代换磷酸根离子代换和磷扩和磷扩散增加；散增加；土壤土壤Eh降低降低，使难溶性的磷酸铁转变为较易溶，使难溶性的磷酸铁转变为较易溶的磷酸低铁的磷酸低铁所以在所以在水旱轮作水旱轮作中，磷肥的分配应掌握中，磷肥

45、的分配应掌握“旱重旱重水轻水轻”的原则，将磷肥重点分配在的原则，将磷肥重点分配在旱作旱作上。上。 当当绿肥与水稻绿肥与水稻轮作时，更应该将磷肥施在轮作时，更应该将磷肥施在绿绿肥肥上，特别是豆科绿肥，更能充分发挥上，特别是豆科绿肥，更能充分发挥“以磷增以磷增氮氮”的效果。的效果。以磷增氮：以磷增氮：在有豆科作物的轮作中，在有豆科作物的轮作中，优先把磷肥分配给优先把磷肥分配给豆科作物豆科作物，在改善豆科作物磷素的同时，可促进其，在改善豆科作物磷素的同时，可促进其生物固氮作用，当豆科作物的秸秆作为绿肥回田后，生物固氮作用，当豆科作物的秸秆作为绿肥回田后，还可为后作提供氮素营养。还可为后作提供氮素营养

46、。 （二）（二）旱作轮作旱作轮作中的磷肥施用中的磷肥施用有绿肥或豆类有绿肥或豆类的轮作中，优先施在的轮作中，优先施在绿肥或豆科绿肥或豆科作物上，其间接作用很明显。作物上，其间接作用很明显。在在麦棉轮作麦棉轮作地区，重点施在地区，重点施在棉花棉花上。上。需磷特性相似需磷特性相似的作物轮作时，磷肥用于的作物轮作时，磷肥用于秋播的秋播的越冬作物越冬作物比用于春播的效果明显。因为秋播后，比用于春播的效果明显。因为秋播后，温度逐步降低，土壤微生物活动能力差，土壤供温度逐步降低，土壤微生物活动能力差，土壤供磷能力差，增施磷肥有利于壮苗，增强抗寒能力，磷能力差，增施磷肥有利于壮苗，增强抗寒能力，促进早发。促

47、进早发。三、磷肥品种与其合理分配和施用三、磷肥品种与其合理分配和施用施用原则施用原则是减少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的释放。是减少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的释放。 磷肥品种的合理分配和施用磷肥品种的合理分配和施用 磷肥品种磷肥品种 作物品种作物品种 生长期生长期 土壤类型土壤类型难溶性磷肥难溶性磷肥 吸磷能力强吸磷能力强 作基肥作基肥 酸性土壤酸性土壤 如荞麦、萝卜菜、如荞麦、萝卜菜、 油菜及豆科植物油菜及豆科植物枸溶性磷肥枸溶性磷肥 吸磷能力较强吸磷能力较强 多作基肥多作基肥 酸性土壤酸性土壤 有效磷低的有效磷低的 非酸性土壤非酸性土壤水溶性磷肥水溶性磷肥 吸磷能力较差吸磷能力

48、较差 苗期苗期、 适于各种土壤适于各种土壤 对磷反应敏感对磷反应敏感 生长前期生长前期 中性或中性或 如甘薯、马铃薯如甘薯、马铃薯 根外追肥根外追肥 碱性土更好碱性土更好 多数作物多数作物苗期苗期是是磷素的营养临界期磷素的营养临界期，所，所以在以在苗期苗期应分配少量应分配少量水溶性磷肥水溶性磷肥。在。在旺盛生旺盛生长期长期植物虽然对磷素需求增加，但此时根系植物虽然对磷素需求增加，但此时根系发达，吸收磷的能力强，可以利用作为基肥发达，吸收磷的能力强，可以利用作为基肥的的难溶性或弱酸溶性磷肥难溶性或弱酸溶性磷肥；生长后期可以通；生长后期可以通过磷在体内的再利用来满足需要。过磷在体内的再利用来满足需要。四、改进施肥方法四、改进施肥方法（一）相对集中施用（一）相对集中施用目的：目的：减少磷肥与土壤的直接接触，增加与根系减少磷肥与土壤的直接接触，增加与根系的接触面积的接触面积要求：要求：以基肥为主，配施种肥，早施追