第三章 植物的磷素營(yíng)養(yǎng)與施肥05.4.25

章植物的磷營(yíng)養(yǎng)與磷肥

節(jié)作物的磷素營(yíng)養(yǎng)節(jié)磷肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用節(jié)磷肥的有效施用2021/6/271

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(guò)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。2021/6/272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。

2021/6/273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(wú)機(jī)態(tài)磷：磷酸二氫根、磷酸氫根的鈣、鎂鹽類(lèi)15％2021/6/274**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2021/6/275（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。2021/6/276（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2021/6/277

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(mǎn)，根莖類(lèi)作物淀粉含量高糖的運(yùn)輸（蔗糖磷酸脂)2021/6/2783、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）2021/6/2795、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(lèi)物質(zhì)增加，冰點(diǎn)下降2021/6/2710三、植物對(duì)磷的吸收無(wú)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2021/6/2711**四、磷素缺乏與過(guò)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。2021/6/2712（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(kāi)始。（5）生長(zhǎng)緩慢，延遲成熟。2021/6/27132、磷素過(guò)量（1）促進(jìn)呼吸作用，碳水化合物過(guò)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。2021/6/27142021/6/27152021/6/27162021/6/2717五、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)2021/6/2718第二節(jié)磷肥的種類(lèi)、性質(zhì)和施用

我國(guó)從1955年開(kāi)始生產(chǎn)磷肥，氮肥？

原料？磷礦石2021/6/2719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2021/6/2720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)。

2021/6/2721一、磷肥種類(lèi)水溶性磷肥：過(guò)磷酸鈣、重過(guò)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(lèi)（3類(lèi)）磷肥2021/6/2722二、水溶性磷肥（一）過(guò)磷酸鈣：

“普通過(guò)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(guò)篩制取。2021/6/2723過(guò)磷酸鈣3(CaH2PO4)2?H2O+7CaSO4+HF過(guò)磷酸鈣Ca10(PO4)6?F2

+7H2SO4+3H2O（氟磷灰石）過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)2021/6/2724Ca(H2PO4)2?H2O30％－40％CaSO4?2H2O40％

－50％CaHPO4?H2O2.4％Ca3(PO4)21.6％SiO27.0％過(guò)磷酸鈣硫酸鐵、鋁雜質(zhì)及游離酸2％－4％。1、成分2021/6/2725

2、性質(zhì)：（1）P2O512％－20％，化學(xué)酸性，（含游離硫酸、磷酸）（3）過(guò)磷酸鈣(磷酸)易發(fā)生退化？過(guò)磷酸鈣（2）稍有酸味，腐蝕性很強(qiáng)；易吸濕結(jié)塊；2021/6/2726**過(guò)磷酸鈣(磷酸)的退化

由于過(guò)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(guò)磷酸鈣該效應(yīng)在磷肥施入土壤前發(fā)生!2021/6/27273、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(guò)磷酸鈣磷肥利用率降低2021/6/2728肥料施入土壤，肥粒從外界吸水，化學(xué)固定過(guò)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2021/6/2729Ca(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(guò)磷酸鈣石灰土上：2021/6/2730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(guò)磷酸鈣2021/6/2731**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(wú)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(lèi)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(jiàn)⑤土壤碳酸鈣和可溶性鈣含量：⑥2021/6/2732（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(guò)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(lái)重新進(jìn)入土壤溶液的過(guò)程。（有效）兩過(guò)程不完全可逆：吸持多，解吸少。2021/6/2733（3）生物固定：生物（動(dòng)物、微生物）吸收后自身利用，暫時(shí)無(wú)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?chē)?.5cm范圍內(nèi)4、磷肥利用率低的原因：2021/6/2734

5、過(guò)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?。┻^(guò)磷酸鈣2021/6/2735施用要點(diǎn)：

（1）可作基肥、追肥、種肥；適當(dāng)集中深施；過(guò)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）2021/6/2736（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(guò)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）2021/6/2737（二）重過(guò)磷酸鈣（三料過(guò)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％2021/6/2738易吸濕結(jié)塊，不易退化。無(wú)硫酸鈣，雜質(zhì)少。重過(guò)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。2021/6/2739

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)的主要磷肥品種之一2021/6/2740

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2021/6/2741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(guò)80目篩（0.177mm）95％的磷溶于弱酸,不溶于水。2021/6/2742

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2021/6/2743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2021/6/2744*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(guò)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2021/6/2745（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(guò)磷酸鈣（不含游離酸）可作飼料添加劑（“飼鈣”）。2021/6/2746（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2021/6/27472、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：2021/6/27483、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(shù)、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)2021/6/2749四、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2021/6/27502、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+2021/6/2751*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)2021/6/2752（3）細(xì)度與用量細(xì)度：90％過(guò)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2021/6/2753（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(niǎo)糞磷礦粉15-19％2021/6/2754**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(wèn)題？2021/6/27551、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2021/6/27562