磷在土壤中轉化

1、關于磷在土壤中的轉化第一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、土壤中磷的含量我國耕地土壤的全磷量：0.21.1g/kg呈地帶性分布規(guī)律：從南到北、從東到西逐漸增加西北南東增加增加第二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月影響因素：土壤母質、成土過程耕作施肥氣候條件土壤全磷量并不能作為土壤磷素供應水平的確切指標，因為大部分是遲效的，全磷與有效磷之間缺乏相關性。 第三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月土壤供磷狀況以土壤有效磷(Available P content)含量表示：中性或石灰性土壤：P10mg/kg，表示有效磷不足 酸性土壤：P15mg/kg，表示有效磷不足我國土壤有

2、效磷素含量分布圖Available P content (Bray II)Pink 30 mg/kg (moderately deficient)Red: 20 mg/kg (deficient)Dark red: 10 mg/kg (severely deficient)第四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 二、土壤中磷的形態(tài)形態(tài)： 土壤無機磷 5090 土壤有機磷 1050水溶性P鐵、鋁結合態(tài)P閉蓄態(tài)P鈣的磷酸鹽含P礦物土壤磷第五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月無機磷 磷酸鈣（鎂）類（Ca-P）石灰性土壤磷酸鹽的主要形態(tài)。磷酸鐵（鋁）類（Fe-P、Al-P）酸性土壤主要

3、形態(tài)。閉蓄態(tài)磷（O-P）由氧化鐵膠膜包被著磷酸鹽，石灰性土 壤1530以上，酸性土壤超過50。 有機磷 主要磷酸肌醇、磷脂、核酸、磷蛋白和磷酸糖約占1/2,另一半不清楚。有機磷占全磷的2050，與有機質有好的相關性。 第六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、土壤中磷的轉化土壤中無機磷的固定土壤中磷的釋放第八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）土壤中無機磷的固定 土壤溶液中的無機磷酸鹽等有效態(tài)磷轉變?yōu)闊o效態(tài)磷的過程，稱為磷的固定作用。第九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月土壤固磷機制主要有以下四種： 化學固定作用:Ca、

4、Mg控制，F(xiàn)e、Al控制 、 吸附作用:專性吸附，非專性吸附（一半交換吸附） 閉蓄作用:與氧化還原性關系直接 生物固定作用:微生物吸收土壤速效磷，以組成其有 機體，固定是暫時的。 第十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月化學固定：土壤中水溶性磷與鈣、鐵、鋁、 錳等離子反應，生成難溶性磷酸鹽的過程；專性吸附：土壤中水溶性磷與土壤膠體上的配位 基團進行交換，而被土壤膠體吸附的過程；磷的生物固持：無機磷轉變?yōu)橛袡C態(tài)磷的過程；第十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月磷的化學固定作用有兩種類型：1）鈣鎂所控制的轉化體系，它主要發(fā)生在石灰性土壤和中性 土壤上。2）鐵鋁所控制的轉化體系，主要發(fā)

5、生在酸性土壤上。第十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月石灰土上：Ca(H2PO4)2 一鈣 CaHPO4 脫水二鈣 CaHPO42H2O 含水二鈣 Ca8H2(PO4)65H2O Ca10(PO4)6(OH)2 羥基磷灰石第十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 Al3+ AlPO4 +2PO43- 水解 Fe3+ FePO4 FePO4 Fe(OH)3 鹽基性磷酸鐵鋁 AlPO4 Al(OH)3 酸性土上：第十四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、吸附固定作用磷的吸附作用：指土壤溶液中的磷吸附到土壤顆粒表面，變 為植

6、物難以吸收利用的磷的形態(tài)。磷的吸附分為專性吸附和非專性吸附。第十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月非專性吸附的概念： 非專性吸附的特點：A：庫侖力的作用，屬非化學反應的結果B：當土壤pH低時，質子化作用強烈，吸附反應加快， 吸附量增加，C: 是一種可逆反應非專性吸附：在低pH條件下，粘土礦物或鐵鋁氧化物 表面的OH基團被H質子化，這種由于粘 土礦物或鐵鋁氧化物表面質子化而通過庫侖引力作用對磷酸根離子 的吸附稱為 非專性吸附。第十七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月專性吸附： 磷酸根離子和粘土礦物或鐵鋁氧化物等表面金屬原子 配位殼中的OH或OH2配位體進行交換，而被吸附在膠體

7、的表面，稱為專性吸附或配位交換吸附也稱為化學吸附。 不論粘粒帶正電荷、負電或不帶電均能發(fā)生專性吸 附專性吸附屬于化學力的作用，其吸附力比非專性吸附大。單鍵吸附時，磷易重新釋放；隨著時間的推移，發(fā)生雙鍵吸附，則吸附變得到牢固，出現(xiàn)磷的老化，最后變成晶體狀態(tài)，使磷肥效果降低。第十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月閉蓄作用：是土壤磷酸鹽被不溶性的鐵（鋁）質或鈣質膠膜所包被，使其失 去有效性。3閉蓄作用它是鐵（鋁）質或鈣質膠體在凝聚時，把溶液中的磷酸鹽包裹在凝聚體內或包裹在磷酸鹽和其他含磷固體的表面第二十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6

8、月 當有機殘體的碳磷比值（CP）大于300時，微生物在分解有機質過程中。就需要從土壤吸收速效性磷組成其有機體，從而發(fā)生磷的生物固定作用。4生物固定作用第二十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月沉淀的發(fā)展過程：酸性土：過 程：水溶性 無定形 結晶態(tài) 閉蓄態(tài)溶解度： 大 小有效性： 高 低中性、石灰性土：一鈣 二鈣 八鈣 十鈣結果：過磷酸鈣的當季利用率低初始“老化” “閉蓄態(tài)固定” 階段 階段階段第二十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）土壤中磷的釋放 土壤中的難溶性磷轉變?yōu)橛行B(tài)磷的過程，稱為磷的釋放作用。包括：難溶性磷酸鹽的釋放：土壤中的難溶性磷酸鹽在 碳酸、有機酸等的作

9、用下轉變?yōu)橛行愿叩?磷酸鹽的過程；無機磷的解吸：土壤中吸附態(tài)磷重新進入土壤溶 液的過程； 有機磷的礦化：有機態(tài)磷在磷酸酶作用下轉變?yōu)?無機磷的過程；第二十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 三、土壤中磷的轉化 施肥 有機態(tài)磷 (影響礦化率的因素) H2PO4 無定形磷酸鹽 結晶態(tài)磷酸鹽HPO42 閉蓄態(tài)磷 (有效性降低) 吸附態(tài)磷礦物礦化Eh交替變化老化生物 礦化固定 作用化學沉淀釋放作用解吸 吸持 作用 固定第二十四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十七張，PPT共四十

10、二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月施肥 礦物 難溶性 (有機、無機) 礦化 磷釋放 植物吸收 生物固定 化學沉淀 閉蓄態(tài)固定 淋失 吸附固定土壤有效磷增加和減少的途徑土壤有效磷第二十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 磷肥的有效施用 磷肥利用率當季為1025，利用率低于氮肥。 水溶性磷肥施入土壤后立即測定，有30的磷不溶， 1小時后， 40不溶于水 1天后， 60不溶于水 1月后， 80不溶于水 要根據(jù)作物營養(yǎng)特性，土壤條件，肥料種類等合理施用。第三十張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 水田土壤在由干變濕的過程中，土壤有效磷增加

11、，原因是：石灰性土壤CO2的積累，pH下降；酸性土壤pH上升，F(xiàn)e、Al磷酸鹽水解；有機離子與磷酸離子代換，磷的擴散增加；Eh下降，難溶性的FePO4.2H2O變?yōu)橐兹苄缘?。（一?水旱輪作中的磷肥施用 而在土壤由濕變干時，有效磷隨之降低。由此在水旱輪作中，磷肥分配應掌握“ 旱重水輕”的原則，即將磷肥重點施入旱作上，而水稻大部分或全部利用其后效。一 磷肥合理使用第三十一張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 旱作輪作中，磷肥分配使用應根據(jù)作物的生理特性，吸磷能力及輪作制度而定。在有綠肥或豆類輪作中，磷肥應優(yōu)先施用于豆類和豆科綠肥上棉麥輪作中，重點施在棉花上磷肥應重點施用于越冬作物上，如在小

12、麥、雜糧（玉米、谷子等）輪作中，磷肥應重點施用在小麥上，后茬玉米、谷子可利用其后效。 （二） 旱作輪作中磷肥施用第三十二張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三）根據(jù)作物營養(yǎng)特性施磷肥1、不同作物對磷反應不同 對磷肥有良好反應的作物： 豆科作物（包括綠肥作物）、糖用作物、 纖維作物、油料作物 對磷肥反應較敏感的作物： 玉米、小麥、大麥 對磷肥反應不敏感的作物： 谷子、水稻第三十三張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 2 生育期不同，對磷要求不同 初期需磷少，吸磷弱，但不能缺臨界期，因而采用水溶性磷肥或某些枸溶性磷肥作種肥和早期追肥。作物生長盛期，對磷的需要量增多，但這時根系發(fā)達，吸磷

13、能力增強，一般可利用作為基肥施用的難溶性磷肥或枸溶性磷肥； 后期吸磷弱，施磷效果差，可用水溶性磷肥根外追肥。第三十四張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月四）土壤條件與施磷1、土壤有效磷 等級：（0.5mol/LNaHCO3浸提） 土壤含量（mg/Kg ） 供磷能力 施磷效果 20 高 多數(shù)無效 肥效與土壤有效磷反相關，為均衡增產，磷肥 優(yōu)先施在低磷的土壤上。 第三十五張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、有機質含量有機質含量與有效磷含量正相關；有機質含量與磷肥肥效反相關；磷肥優(yōu)先分配在有機質含量低、土壤肥力差的土壤上。第三十六張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五）肥料性質

14、與施用1、水溶性磷肥：普鈣、重鈣、適合各 種作物與土壤，作基肥或追肥。2、弱酸溶性磷肥：作基肥施用，在酸 性土壤或中性土壤上優(yōu)于堿性土壤。3、難溶性磷肥：骨粉和磷礦粉施在酸性土上作基肥。第三十七張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1 相對集中施用 在旱作土壤上，集中程度應使磷肥與10左右的土壤混合比較適宜，具體方法是將磷肥以8cm寬的帶狀施入土表，然后翻耕入土，這時，肥料大體10的土壤接觸，這種施用方法對小麥、玉米等比撒施可增產20左右。作基肥，一般深施于1518cm土層內，種肥5-6cm深，追肥須按作物生長狀況適當深施。作物生長期的前1/3吸收的磷可占總磷量的2/3，因此，磷肥施用應提倡以基肥為主，配施種肥，早施追肥。 六）改進施肥方法第三十八張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月缺磷的土壤往往缺氮，根據(jù)最小養(yǎng)分律，任何一種限制因子不改善都會影響作物產量。一般來說谷類作物需氮較多，氮磷配合比例大致1：0.5左右，豆科作物在氮磷配合中應以磷為主，另還要注意和鉀肥、有機肥及微量元素的配合施用。 （二） 氮磷配合施用，與有機肥配合施用第三十九張，PPT共四十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）當季利用率？（二）累積利用率二、磷肥的殘效