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關(guān)于植物的磷素營(yíng)養(yǎng)與施肥第1頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
磷是作物生長(zhǎng)不可缺少的元素,它以多種方式參與作物體內(nèi)的生理過程,我國(guó)大多數(shù)土壤缺磷,磷肥的施用在生產(chǎn)上特別受重視。第2頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)植物的磷素營(yíng)養(yǎng)一、磷的含量、分布和形態(tài)分布:作物生育前期>后期;種子>莖葉;幼嫩組織>衰老組織含量:
0.2%-1.1%(P2O5)僅次于氮、鉀。
第3頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月磷在植物體內(nèi)的形態(tài):
?有機(jī)態(tài)磷:核酸、植素、磷脂等85%?無機(jī)態(tài)磷:磷酸二氫根、磷酸氫根的鈣、鎂鹽類15%第4頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月**二、磷的營(yíng)養(yǎng)作用1、重要化合物的組分(1)核酸、核蛋白:
細(xì)胞核和原生質(zhì)中,生命活動(dòng)、遺傳變異
(2)磷脂:
生物膜成分,影響物質(zhì)、能量、信息的交換;膜的流動(dòng)性;作物抗性第5頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)植素:重要化合物的組分環(huán)己六醇磷酸脂的鈣鎂鹽,種子儲(chǔ)存磷的形式,發(fā)芽時(shí)水解供應(yīng)磷。第6頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(4)腺苷三磷酸ATP:
含高能磷酸鍵的化合物,能量中轉(zhuǎn)站
重要化合物的組分(5)酶的成分:
輔酶?NAD、輔酶ΠNADP、FAD等第7頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
2、促進(jìn)碳水化合物代謝碳水化合物的合成、分解、互變、運(yùn)輸CO2ERUDP2PGA二磷酸核酮糖三磷酸甘油酸C3途徑二氧化碳的固定需磷參與:雙糖和多糖的合成(磷酸化)施磷后作物根系發(fā)達(dá),籽粒飽滿,根莖類作物淀粉含量高糖的運(yùn)輸(蔗糖磷酸脂)第8頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月3、磷參與氮素代謝(1)養(yǎng)分的吸收
如:硝態(tài)氮需ATP(2)酶的成分:FAD黃素蛋白酶(硝酸還原)OR-C-OOH(3)促進(jìn)呼吸作用產(chǎn)生酮酸
為氮化物合成提供碳骨架(4)促進(jìn)豆科植物固氮
4、磷與脂肪代謝脂肪合成的原料甘油和脂肪酸的轉(zhuǎn)化需要磷參與(磷酸化)第9頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月5、提高作物抗逆性(1)抗旱
A
促進(jìn)根系發(fā)育B提高細(xì)胞的充水度和原生質(zhì)膠體的持水能力(3)抗酸堿性
(2)抗寒OH-H+KH2PO4K2HPO4可溶性糖、磷脂類物質(zhì)增加,冰點(diǎn)下降第10頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月三、植物對(duì)磷的吸收無機(jī)態(tài)磷:有機(jī)態(tài)磷:如:蔗糖磷酸脂、核酸等可少量吸收
?正磷酸(H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-)
可直接吸收?偏磷酸HPO3、焦磷酸H4P2O7先轉(zhuǎn)化成正磷酸第11頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月**四、磷素缺乏與過多癥狀1、缺磷癥狀:(2)嚴(yán)重缺磷時(shí),莖葉出現(xiàn)紫紅色條紋或斑點(diǎn)(糖累積形成花青素)。(1)植株矮小,葉片暗綠。
鐵的吸收增加,間接促進(jìn)葉綠素合成。葉綠素含量相對(duì)增加。第12頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)根系小,次生根少,禾本科作物分蘗少。缺磷癥狀(4)癥狀先從老葉開始。(5)生長(zhǎng)緩慢,延遲成熟。第13頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月2、磷素過量(1)促進(jìn)呼吸作用,碳水化合物過多消耗,不利于產(chǎn)量的形成(2)發(fā)育提前,莖葉早衰(3)降低土壤中鐵、鋅、鎂等元素的有效性。第14頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月第15頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月第16頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月第17頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月五、植物適應(yīng)缺磷的機(jī)制發(fā)達(dá)的根系良好的根系構(gòu)型較強(qiáng)的酸性根系分泌物分泌能力較高的收獲指數(shù)第18頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)磷肥的種類、性質(zhì)和施用
我國(guó)從1955年開始生產(chǎn)磷肥,氮肥?
原料?磷礦石第19頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)磷礦資源缺乏世界1.4×1011噸美國(guó)0.39×1011噸摩洛哥0.4×1011噸中國(guó)0.09×1011噸第20頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)磷礦品位低,含P量多小于12%P2O5%<8%8-12%
18-28%
>28%品位不成礦低中高P2O5含量與磷礦品位
主要蘊(yùn)藏在云南、貴州、四川等中南、西南地區(qū)。
第21頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月一、磷肥種類水溶性磷肥:過磷酸鈣、重過磷酸鈣弱酸溶性磷肥:鈣鎂磷肥、沉淀磷肥、鋼渣磷肥、脫氟磷肥難溶性磷肥:磷礦粉、骨粉**按照磷肥中磷酸鹽的溶解性分類(3類)磷肥第22頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月二、水溶性磷肥(一)過磷酸鈣:
“普通過磷酸鈣”、“普鈣”,最早生產(chǎn),硫酸與磷礦粉充分作用,熟化1-2周后,干燥、磨碎、過篩制取。第23頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月過磷酸鈣3(CaH2PO4)2?H2O+7CaSO4+HF過磷酸鈣Ca10(PO4)6?F2
+7H2SO4+3H2O(氟磷灰石)過磷酸鈣的生產(chǎn)第24頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月Ca(H2PO4)2?H2O30%-40%CaSO4?2H2O40%
-50%CaHPO4?H2O2.4%Ca3(PO4)21.6%SiO27.0%過磷酸鈣硫酸鐵、鋁雜質(zhì)及游離酸2%-4%。1、成分第25頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
2、性質(zhì):(1)P2O512%-20%,化學(xué)酸性,(含游離硫酸、磷酸)(3)過磷酸鈣(磷酸)易發(fā)生退化?過磷酸鈣(2)稍有酸味,腐蝕性很強(qiáng);易吸濕結(jié)塊;第26頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月**過磷酸鈣(磷酸)的退化
由于過磷酸鈣含游離酸,在潮濕條件下吸水,使磷酸一鈣與肥料中的硫酸鐵、硫酸鋁起反應(yīng),生成難溶性的磷酸鐵鋁,降低了磷肥的有效性過磷酸鈣該效應(yīng)在磷肥施入土壤前發(fā)生!第27頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月3、在土壤中的轉(zhuǎn)化
**磷的固定:
磷肥施入土壤后,向著生成溶解度低,有效性差的磷酸鹽方面的轉(zhuǎn)化。過磷酸鈣磷肥利用率降低第28頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月肥料施入土壤,肥粒從外界吸水,化學(xué)固定過磷酸鈣磷酸一鈣溶解或水解(二鈣、磷酸)磷酸向四周擴(kuò)散溶解了土壤鐵鋁鈣鹽,形成活性離子與磷酸作用,形成Al-P、Fe-P、Ca-P沉淀(1)化學(xué)固定第29頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月Ca(H2PO4)2一鈣CaHPO4
脫水二鈣CaHPO4?2H2O含水二鈣
Ca8H2(PO4)6?5H2O
Ca10(PO4)6(OH)2
羥基磷灰石Ca2+化學(xué)固定過磷酸鈣石灰土上:第30頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月酸性土上:
Al3+
AlPO4+2PO43-水解
Fe3+FePO4
FePO4?Fe(OH)3
鹽基性磷酸鐵鋁
AlPO4?Al(OH)3化學(xué)固定過磷酸鈣第31頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月**影響磷化學(xué)固定的因素①土壤pH值:pH值<5.5:磷酸鐵、鋁固定pH值6.0~7.0:無機(jī)磷化物溶解,磷有效性最高pH值>7:形成磷灰石②黏土礦物類型及含量:高嶺石固定③鐵/鋁氧化物和水氧化物的含量:高度風(fēng)化的酸性土壤④土壤可溶性鐵、鋁、錳含量:強(qiáng)酸性土壤上常見⑤土壤碳酸鈣和可溶性鈣含量:⑥第32頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(2)吸持固定:土壤液相的磷酸根離子被土壤固相所吸持吸附(adsorption):土壤固相的磷酸根離子濃度高于土壤溶液的現(xiàn)象吸收(absorption):吸附于土壤固相的磷酸根離子部分的均勻地滲入土壤固相內(nèi)部的現(xiàn)象過磷酸鈣吸持與解吸磷的解吸:吸附態(tài)和吸收態(tài)磷被釋放出來重新進(jìn)入土壤溶液的過程。(有效)兩過程不完全可逆:吸持多,解吸少。第33頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)生物固定:生物(動(dòng)物、微生物)吸收后自身利用,暫時(shí)無效意義??(1)土壤中磷的固定:化學(xué)固定、吸持固定、生物固定(2)土壤中磷的移動(dòng)性差:多數(shù)集中在施肥點(diǎn)周圍0.5cm范圍內(nèi)4、磷肥利用率低的原因:第34頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
5、過磷酸鈣的施用:
**原則:
盡量減少與土壤的接觸面,
擴(kuò)大與根系的接觸面。(易固定、移動(dòng)性?。┻^磷酸鈣第35頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月施用要點(diǎn):
(1)可作基肥、追肥、種肥;適當(dāng)集中深施;過磷酸鈣(2)分層施用:2/3深施(3)與有機(jī)肥混合施用(減少與土壤的接觸面;使分解的有機(jī)酸絡(luò)合鐵、鋁、鈣)第36頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(4)根外追肥效果好
減少土壤固定,酸性有利于陰離子吸收
溶于10倍水中,取清液適當(dāng)稀釋后噴施小麥、水稻:1-3%,棉花、番茄苗期:0.5-1%
施用要點(diǎn)過磷酸鈣(5)含游離酸多的磷肥不作種肥(拌種)(6)制造顆粒磷肥施用。(7)適宜中性和石灰性土壤,強(qiáng)酸性土壤配合使用石灰(注意使用方法)第37頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(二)重過磷酸鈣(三料過磷酸鈣)?
硫酸處理磷礦粉磷酸
磷酸處理磷礦粉制取水溶性磷肥主要成分:磷酸一鈣Ca(H2PO4)2P2O5:36%-52%游離酸:4%-8%第38頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月易吸濕結(jié)塊,不易退化。無硫酸鈣,雜質(zhì)少。重過磷酸鈣對(duì)喜硫作物肥效差(馬鈴薯、十字花科、豆科)
用法與普鈣相似。第39頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
三、弱酸溶性磷肥(一)鈣鎂磷肥弱酸溶性磷肥磷礦石與鎂硅酸鹽在高溫(1350℃)下共熔后水淬冷卻成玻璃狀碎粒,球磨成細(xì)粉制成,是熱制磷肥的一種。不消耗硫酸,能利用中、低品位磷礦,是我國(guó)生產(chǎn)的主要磷肥品種之一第40頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
1、成分性質(zhì)
主要成分:
1、a-Ca3(PO4)2
,
2、含鈣鎂的硅酸鹽:
CaO:25%-30%,
MgO,SiO2:40%;弱酸溶性磷肥第41頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月性質(zhì):P2O5:14%-20%,灰綠色粉末、不吸濕結(jié)塊;弱酸溶性磷肥化學(xué)堿性pH8-8.5;粒徑:90%過80目篩(0.177mm)95%的磷溶于弱酸,不溶于水。第42頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月
2、土壤中的轉(zhuǎn)化:Ca3(PO4)2
+2CO2+2H2O
弱酸溶性磷肥2CaHPO4
+Ca(HCO3)2二鈣CO2+H2OCa(H2PO4)2
+Ca(HCO3)2
一鈣石灰性土壤中第43頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月酸性土壤中
H+Ca(H2PO4)2
Ca3(PO4)2
CaHPO4H+pH值對(duì)磷有效性的影響鈣鎂磷肥轉(zhuǎn)化對(duì)土壤酸性的影響第44頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月*3、施用(1)可作基肥、追肥和種肥,追肥早施,基肥集中深施效果最好基肥用量:225-450kg/ha弱酸溶性磷肥(2)酸性土上效果好
(與過磷酸鈣比?)(3)喜鈣作物(豆科)、喜硅作物(水稻)綠肥作物、油菜等優(yōu)先選用;(4)與有機(jī)肥混漚、配施氮鉀肥和水溶性磷肥第45頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(二)沉淀磷肥
磷礦粉H3PO4CaHPO4?H2O
(磷酸二鈣)沉淀石灰乳強(qiáng)酸弱酸溶性磷肥P2O5:30%-42%;中性-酸性土上效果好;施用方法同鈣鎂磷肥;種肥優(yōu)于過磷酸鈣(不含游離酸)可作飼料添加劑(“飼鈣”)。第46頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(三)鋼渣磷肥(煉鋼工業(yè)的副產(chǎn)品)?形態(tài):磷酸四鈣Ca4P2O9磷酸四鈣與硅酸鈣的復(fù)鹽Ca4P2O9?CaSiO3
?有效磷(P2O5):7%-17%弱酸溶性磷肥1、性質(zhì)?強(qiáng)堿性,物理性質(zhì)良好第47頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月2、在土壤中轉(zhuǎn)化:2CaHPO4+3Ca(HCO3)2+SiO2弱酸溶性磷肥Ca4P2O9?CaSiO3
+6CO2+4H2O靠土壤酸度和根系分泌的酸使之溶解:第48頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月3、施用:?宜作基肥;不宜作追肥或種肥;弱酸溶性磷肥?宜與有機(jī)肥混漚施用;?適宜果樹、豆科作物及生長(zhǎng)期長(zhǎng)的作物?水稻宜施(可健壯莖桿,增強(qiáng)抗倒伏能力,二氧化硅多)第49頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月四、難溶性磷肥
1、主要成分:氟磷灰石Ca10(PO4)6F2
羥基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2(OH-取代)氯磷灰石Ca10(PO4)6Cl2
(Cl-取代)(一)磷礦粉第50頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月2、性質(zhì):可給性?**枸溶率:磷礦粉中2%檸檬酸溶性磷占全磷的百分?jǐn)?shù)枸溶率≥10%的磷礦粉才能直接用作肥料(2)灰白色粉末,難溶于水,不吸濕結(jié)塊,中性偏堿磷礦粉(1)P2O5:10%-25%5Ca2++3HPO42-+HF3、土壤中轉(zhuǎn)化:Ca5(PO4)3F+4H+第51頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月*4、施用原則:
(1)根據(jù)作物營(yíng)養(yǎng)特性施磷:磷礦粉A:CEC大,利用力強(qiáng)的作物,豆科大于禾本科作物。B:根系分泌二氧化碳及有機(jī)酸能力的強(qiáng)弱。
蕎麥、白羽扇豆(2)根據(jù)土壤條件施磷
A
土壤酸堿性pH2PO4-=2pH-5.18;磷的有效性與pH反相關(guān)
pH小于5時(shí),有效性升高(紅壤、黃壤)B磷肥有效性與土壤有效磷含量反相關(guān)第52頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)細(xì)度與用量細(xì)度:90%過100目篩(0.149mm)施用原則磷礦粉用量:P2O5≥3%,用量40Kg/666.7m2;
P2O5<30%,大于50Kg/666.7m2,不必連年施用(4)與其他肥料配合施用施用原則(5)施用方法:作基肥施用;撒施、深施,加大與土壤和根系的接觸面與酸性肥料配合施用;與有機(jī)肥混漚后施用第53頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月(二)骨粉動(dòng)物骨骼加工而成;P2O5:25%-33%;磷的形態(tài):Ca3(PO4)2;不溶于水,溶于弱酸,肥效緩慢;發(fā)酵后施用效果好;酸性土上施用,作基肥。鳥糞磷礦粉15-19%第54頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月**第三節(jié)磷肥的有效施用磷肥當(dāng)季利用率為10%-25%(氮肥?)水溶性磷肥施入土壤后立即測(cè)定,30%的磷不溶,
1小時(shí)后,40%不溶于水
1天后,60%不溶于水
1月后,80%不溶于水磷肥的后效問題?第55頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月1、不同作物對(duì)磷肥的利用能力:
CEC鈣磷比作物代表cmol/kg干根CaO/P2O5
吸磷力作物
>35>1.3強(qiáng)油菜、豆科綠肥15-201.0-1.3中玉米、馬鈴薯
<15<1.0弱小麥、谷子有效施用一、根據(jù)作物營(yíng)養(yǎng)特性施磷肥第56頁,課件共63頁,創(chuàng)作于2023年2月2、生育期不同,對(duì)磷要求不同初期需磷少,吸磷弱,但不能
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