磷循环
土壤磷循环
Available P content (Bray II) Pink <30 mg/kg (moderately deficient)
Red: <20 mg/kg (deficient) Dark red: <10 mg/kg (severely deficient)
（二）陆地生态系统中磷的循环
磷循环主要在土壤、植物和微生物中进行
肥料磷
沉淀
沉淀态磷 溶解
固定
土壤 溶液磷
吸解 附吸
吸附态磷
生物固定 矿化
生物结 合态磷
有效态 有机磷
无效态 有机磷
二、土壤有机磷的矿化和无机磷的生物固定
1．土壤有机磷的矿化
土壤中的有机磷除一部分被作物直接吸收利用外，大
部分需经微生物的作用进行矿化转化为无机磷后才能被作
我国土壤有效磷素含量分布图
（二）土壤磷的形态
土壤磷素可分为两大类：有机态磷和无机态磷。 1．有机磷
土壤有机态磷含量的变幅很大，可占表土全磷的 20~80%左右。
与土壤有机质含量密切相关
主要是植素（肌醇六磷酸）或植酸盐，核蛋白或 核酸以及磷脂类化合物。
（二）土壤磷的形态
土壤磷素可分为两大类：有机态磷和无机态磷。 1．有机磷
土壤磷解吸的机Βιβλιοθήκη 主要有：1）化学平衡反应土壤溶液中磷浓度因植物的吸收而降低，从而失去了原有的 平衡，使反应向解吸方向进行；
2）竞争吸附
所有能进行阴离子吸附的阴离子，在理论上都可与磷酸根有 竞争吸附作用，从而导致吸附态磷的不同程度的解吸。
竞争吸附的强弱主要取决于磷与竞争阴离子的相对浓度。
土壤磷循环获奖课件
② 土壤氧化还原电位(Eh)下降，高价铁还原成低价铁，磷
酸低铁旳溶解度较高，增长了磷旳有效度。 ③ 包被于磷酸表面铁质胶膜还原，提升了闭蓄态磷旳有效
度。
4、合理施用磷肥 合理施用磷肥是降低磷对环境影响旳主要措施。科学制定
定态磷释放为可溶态。 ③ 腐殖质可在铁、铝氧化物等胶体表面形成保护膜，降低对
磷酸根旳吸附。 ④ 有机质分解产生旳CO2，溶于水形成H2CO3，增长钙、镁、
磷酸盐旳溶解度。
六、土壤磷旳调控
有效磷（活性磷），是指土壤中可被植物吸收利用旳 磷组分。它涉及全部水溶性磷、部分吸附态磷、一部 分微溶性旳无机磷和易矿化旳有机磷等。
做法是使用不同旳浸提剂，以区别不同组分旳磷。
浸提剂
磷旳形态
1 mol/L NH4Cl 0.5 mol/L NH4F 0.1 mol/L NaOH
0.25 mol/L H2SO4 0.3 mol/L 柠檬酸钠和连二硫酸钠
水溶磷和松结合态磷 磷酸铝类化合物（Al-P） 磷酸铁类化合物（Fe-P） 磷酸钙（镁）类化合物（Ca-P）
第十章 土壤元素旳生物 地球化学循环
土壤中化学元素以能 量为驱动力，沿土壤生物-大气进行物质循 环传递旳过程称为土 壤元素旳生物地球化 学循环。
第三节 土壤磷旳生物地球化学循环
一、土壤磷循环 （一）土壤中磷旳含量
地壳中磷旳平均含量约为0.12%，自然土壤中旳全磷含量决定 于母质类型，而耕作土壤中主要受磷肥施用旳影响。
➢ C/P比值大时（≥300），产生生物固定
三、土壤磷旳吸附和解吸
• 土壤对磷化合物旳吸附作用分为：专性吸附和非 专性吸附。
土壤磷循环
土壤溶液中磷浓度因植物的吸收而降低，从而失去了原有 的平衡，使反应向解吸方向进行；
2）竞争吸附
所有能进行阴离子吸附的阴离子，在理论上都可与磷酸根 有竞争吸附作用，从而导致吸附态磷的不同程度的解吸。
竞争吸附的强弱主要取决于磷与竞争阴离子的相对浓度。
四、土壤磷的沉淀和溶解
• 土壤中磷化合物的沉淀作用也是磷在土壤中被固定
对磷的调控可通过提高土壤磷有效性来实现。
（二）提高土壤磷有效性的途径
1、土壤酸碱度 pH6.5-6.8之间为宜，可 减少磷的固定作用，提高土壤磷的有效性。
2、土壤有机质 ① 有机阴离子与磷酸根竞争固相表面专性吸附点位，从而减 少了土壤对磷的吸附。
② 有机物分解产生的有机酸和其它螯合剂的作用，将部分固 定态磷释放为可溶态。 ③ 腐殖质可在铁、铝氧化物等胶体表面形成保护膜，减少对 磷酸根的吸附。 ④ 有机质分解产生的CO2，溶于水形成H2CO3，增加钙、镁、 磷酸盐的溶解度。
• 土壤中的磷可随地表径流流失，也可被淋 溶流失。 • 磷流失造成水体污染。
对磷的调控可通过提高土壤磷有效性来实现。
1、土壤酸碱度 pH6.5-6.8之间为宜，可减少磷的固定作用，提高土壤磷的 有效性。 2、土壤有机质 ① 有机阴离子与磷酸根竞争固相表面专性吸附点位，从而减 少了土壤对磷的吸附。 ② 有机物分解产生的有机酸和其它螯合剂的作用，将部分固 定态磷释放为可溶态。
合理施用磷肥是减少磷对环境影响的主要措施。科学制定 施肥用量；重点施在旱作上；等。
3、土壤淹水
① 酸生土壤pH上升促使铁、铝形成氢氧化物沉淀，减少了 它们对磷的固定；碱性土壤pH有所下降，能增加磷酸钙的溶解 度；反之，若淹水土壤落干，则导致土壤磷的有效性下降。 ② 土壤氧化还原电位(Eh)下降，高价铁还原成低价铁，磷 酸低铁的溶解度较高，增加了磷的有效度。
生物地球化学循环的机制
生物地球化学循环的机制生物地球化学循环是指在地球上生物体与环境之间进行物质和能量交换的过程。
它是维持生态系统稳定运行的重要机制，包括碳循环、氮循环和磷循环等。
下面将逐一介绍这些循环的机制。
一、碳循环碳是生物体中最重要的元素之一，它以有机物的形式存在于地球上的各种生物体中。
碳循环通过光合作用和呼吸过程，将二氧化碳转化为有机物，然后再通过呼吸作用将有机物中的碳释放为二氧化碳，完成了有机碳的循环。
光合作用是碳循环的关键过程之一。
在光合作用中，植物通过吸收二氧化碳和太阳能，合成有机物，同时释放氧气。
这些有机物可以成为植物生长和发育的能量来源，也可以被其他生物摄入，构成食物链。
当植物和其他生物呼吸时，有机物中的碳会被氧化成二氧化碳，释放到大气中，从而形成了碳循环的闭合。
二、氮循环氮是构成生物体蛋白质和核酸的重要元素，但大气中的氮以氮气（N2）的形式存在，无法被绝大多数生物直接利用。
因此，氮循环主要是通过一系列复杂的转化过程来完成。
主要的转化包括氮固定、氨化、硝化和反硝化等。
氮固定是将大气中的氮转化为可供生物利用的氮化合物的过程。
某些特定的细菌（如根瘤菌和蓝藻）能够进行氮固定，将氮气转化为氨或亚硝酸盐等化合物。
其他生物则通过摄入植物或其他含有氮化合物的生物来获得可利用的氮。
氨化是将有机氮转化为无机氮的过程，由分解细菌负责。
它们将有机物中的氮分解为氨或氨离子，并释放到土壤中。
硝化是将氨和亚硝酸盐氧化为硝酸盐的过程，由氨氧化细菌和亚硝酸氧化细菌共同完成。
反硝化是将硝酸盐还原为氮气（N2）的过程，通过反硝化细菌来完成。
这样，氮的循环就完成了闭合。
三、磷循环磷是构成生物体核酸、ATP和磷脂等生物分子的重要元素，但磷在环境中的含量较少。
磷循环主要通过地球表层的溶解态磷和颗粒态磷之间的相互转化来完成。
溶解态磷主要来自于植物和动物的排泄物、腐殖物和溶解氧化物等。
溶解态磷可以被植物摄取利用，通过食物链传递给其他生物。
而颗粒态磷主要来自于岩石和土壤中的矿物质。
水产养殖中的养殖水体磷循环控制技术
水产养殖中的养殖水体磷循环控制技术随着全球人口的增加和人们对蛋白质需求的提高，水产养殖业成为了人们获取丰富优质蛋白质的重要途径。
然而，水产养殖过程中产生的废水排放却对水环境造成了严重的污染。
其中，磷是造成水体富营养化的主要因素之一。
为了解决这个问题，人们研发了一系列的养殖水体磷循环控制技术，以减少废水排放对水环境的影响。
本文将介绍几种常用的养殖水体磷循环控制技术。
一、废物回收利用技术在水产养殖过程中，废物的产生是不可避免的。
养殖废物中含有大量的磷，如果不加以处理，会直接排放到环境中，导致水体富营养化。
因此，废物回收利用技术成为了一种有效的控制磷循环的手段。
例如，可以将废物进行沉淀、过滤等处理，将其中的磷提取出来用于养殖过程中的营养物补充，从而实现废物的资源化利用。
二、浮游生物控制技术浮游生物是水产养殖过程中常见的生态系统组成部分，它们在水体中取食有机物的同时，也会摄食磷的有机形态，进而将其转化为无机磷。
因此，通过控制浮游生物的数量和种类，可以有效地控制养殖水体中磷的浓度。
一种常用的方法是引入中小型鱼类或虾种等食肉性浮游生物，它们可以有效地捕食浮游植物和浮游动物，从而减少磷的积累。
三、水质调控技术水质调控技术是一种通过改变水体中磷的化学形态，来减少磷在水体中的浓度的技术手段。
例如，可以通过调整水体的pH值和氧化还原电位，将磷转化为沉积性的固体态磷，从而有效地控制养殖水体中磷的浓度。
此外，还可以利用化学药剂将水体中的磷与其他离子形成不溶性的盐类，以实现磷的去除。
四、湿地修复技术湿地修复技术是一种将养殖废水经过湿地处理后再排放的技术。
湿地是一种具有较高的沉积性和吸附能力的生态系统，可以有效地去除水体中的磷。
通过将养殖废水引入湿地中，通过湿地植物和微生物的作用，将其中的磷转化为固体沉淀物，从而实现磷的去除和养殖水体的净化。
结论水产养殖中的养殖水体磷循环控制技术是解决水体富营养化问题的关键。
通过废物回收利用、浮游生物控制、水质调控和湿地修复等技术手段的综合应用，可以减少磷的排放和积累，保护水体生态环境的健康。
磷循环
R CH COOH NH2
-
R CH COOH NH3+
+OH
+H+
R CH COONH3
+
+OH
-
R CH COONH2
+H+
pH<pI 阳离子
pH=pI 氨基酸的兼性离子
pH>pI 阴离子
肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物。 两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨基 酸缩合则形成三肽…… 由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽 (oligopeptide)，由更多的氨基酸相连形成的 肽称多肽(polypeptide)。 肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团 不全，被称为氨基酸残基(residue)。
蛋白质
2004年安徽阜阳出现著名 的“大头婴儿”事件。 据该市县级以上医疗机构 核查统计，从2003年5月以来， 因食用劣质奶粉出现营养不良 综合征共171例，死亡13例， 病死率7.6％。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位
H 甘氨酸 CH3 CH3
NH2 C
H
COOH
CH
NH2 C COOH CH3 CH3 CH
磷是植物体内重要化合物的组成元素
核酸与核蛋白 核酸是作物生长发育、繁殖和 遗传变异中极为重要的物质，磷的 正常供应，有利于细胞分裂、增殖， 促进根系的伸展和地上部的生长发 育。
磷脂
磷脂在种子内含量较高，说 明在其繁殖方面有重要作用，磷 脂分子中既有酸性基因，又有碱 性基因，对细胞原生质的缓冲性
具有重要作用，因此磷脂提高作
磷的化学性质
主要化合物
三氧化二磷 磷在常温下慢慢氧化，或在不充分的空气中燃烧， 可生成P4O6 由于三氧化二磷的分子具有似球状的结构而容易 滑动，所以是有滑腻感的白色吸潮性蜡状固体. 三氧化二磷有很强的毒性，溶于冷水中缓慢地生 成亚磷酸，它是亚磷酸酐。 P4O6+6H2O(冷)==4H3PO3 三氧化二磷在热水中歧化生成磷酸和放出磷化氢： P4O6+6H2O(热)==PH3↑+3H3PO4
生物与地球系统的磷循环
自我调节机制：地球系统 中的磷循环具有自我调节 机制，如磷元素的沉淀、 溶解、吸附等物理化学过 程，以及生物的吸收、排 泄等生理过程，这些过程 共同维持着磷循环的平衡。
人类活动对磷循环的影响
农业活动：过量使用磷肥，导致土壤和水体中磷含量增加，影响磷循环平衡。 工业生产：排放含磷废水，造成水体富营养化，破坏磷循环平衡。 城市化进程：城市扩张导致土地利用方式的改变，影响磷的循环和迁移，破坏磷循环平衡。 交通排放：汽车尾气中的含磷化合物排放到空气中，影响大气中的磷循环平衡。
样品处理：对采集的样品进行预处理，如清洗、破碎、混合等，以便进行 后续的分析和测定。
实验设计与分析方法
实验目的：研究生物与地球系统中磷循环的规律和机制 实验材料：土壤、水体、生物等 实验方法：化学分析、同位素示踪、微生物分离培养等 数据分析：统计分析、图表绘制、模型建立等
数据处理与模型构建
数据采集：利用各种技术 手段获取磷循环相关数据
磷的储存：主要以磷酸盐的形式储存在土壤中 磷的转化途径：包括有机磷化物、无机磷化物和溶解态磷等多种形式之间 的相互转化 磷的迁移：通过水、风、动物和植物等途径在生物地球化学循环中迁移
磷的归宿
磷的来源：岩石风化、沉积物 矿化等
磷的迁移：通过水体、土壤、 生物等介质进行迁移
磷的转化：被微生物、植物等 吸收利用，转化为有机磷
磷循环失衡对环境和生物的影响
磷循环失衡导致 水体富营养化， 引发蓝藻等水生
生物大量繁殖
磷循环失衡影响 土壤质量，导致 土壤肥力下降， 影响农作物生长
磷循环失衡影响 生态系统稳定性，
导致生物多样性 减少
磷循环失衡加剧 气候变化，影响
全球环境
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微生物参与土壤磷循环的机制探究
微生物参与土壤磷循环的机制探究土壤作为地球上基本自然资源之一，承载着植物生存所需的养分和水分。
其中磷是植物生长发育所必需的重要元素之一。
然而，由于磷矿资源有限，磷资源的高效利用变得格外重要。
微生物参与土壤磷循环的机制，对于提高磷资源的有效利用率和农业生产的可持续发展具有重要意义。
1. 土壤中磷的形态土壤中的磷主要以无机磷和有机磷的形式存在。
无机磷包括磷酸盐矿物、无机磷酸酯等，有机磷则主要存在于有机物质中，如脱氧核糖核酸（DNA）和磷酸脂等。
土壤中的无机磷通常以磷酸根离子（H2PO4-和HPO42-）的形式存在。
2. 微生物对无机磷的吸附与矿化作用微生物在土壤中对无机磷的吸附与矿化起着重要作用。
某些微生物通过分泌胞外酶，能够降解有机磷，释放出磷酸根离子。
此外，微生物的细胞壁具有负电荷，在土壤中能够吸附磷酸根离子。
这些吸附在微生物表面的磷酸根离子可以被植物和其他微生物吸收和利用。
3. 微生物对有机磷的矿化作用有机磷一般需要经过微生物的矿化过程才能被植物有效利用。
土壤中一些能分解有机物的微生物可以通过分泌磷酸酶酶解有机磷，将其转化为无机磷形式。
这样，植物便能够直接通过吸收无机磷获得所需的营养。
4. 微生物对磷的转化作用微生物在土壤中对磷的转化作用主要表现为抑制磷酸盐矿物的沉淀和结晶，促进无机磷的溶解和释放。
一些微生物能够分泌有机酸等代谢产物，通过与磷酸根离子结合形成可溶性的有机酸磷酸盐。
这些有机酸磷酸盐对土壤环境酸化，进而促进土壤中难溶性磷酸盐的矿化和溶解，为植物提供可吸收的无机磷。
5. 微生物与植物的共生关系微生物与植物之间存在着广泛的共生关系，其中包括共生固氮菌和根瘤菌等。
这些微生物与植物根系形成共生体，在根际区域提供丰富的磷资源。
共生固氮菌通过代谢活动释放出酸性代谢产物，降低土壤pH，促进难溶性磷酸盐的矿化。
而根瘤菌则能够与植物共同合成酸性磷酸盐酶，将有机磷酶解为无机磷，满足植物对磷的需求。
综上所述，微生物参与土壤磷循环的机制包括对无机磷和有机磷的吸附、矿化和转化作用。
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土壤与植物磷素营养与化学磷肥8.1.1 土壤磷素营养8.1.1.1 土壤中磷的形态与含量土壤全磷（soil total phosphorus）自然土壤中全磷含量主要取决于成土母质类型、风化程度和土壤中磷的淋出情况。
在耕地土壤中，全磷含量还受到人为因素如耕作、施肥等过程的影响。
大部分成土母岩的全磷含量在500~1400 mg/kg之间，平均在1000~1200 mg/kg 之间，从世界范围来看，土壤全磷含量大体在200~5000 mg/kg范围内，平均500 mg/kg，我国土壤的全磷含量大部分变化在200~1100 mg/kg之间。
表8-1列出了几个国家土壤耕层的全磷含量，从表可知，我国土壤全磷含量较高，这就是为什么我们目前在施磷的同时更要注意活化土壤本身的磷素。
表8-1 世界上几个国家土壤的全磷（P）含量（mg/kg）国家标本数全磷含量国家标本数全磷含量中国8906 717 澳大利亚2217 350英国 700 加纳（草原）67 134美国863 420 西非（热带稀树干草原）503 140一般来说，随着风化作用的进行，土壤全磷含量呈下降趋势。
例如我国从北向南，土壤全磷含量有降低趋势（见表8-2）。
需要指出的是，全磷含量已经受到耕作与施肥的巨大影响，区域性土壤积累高量的全磷完全是可能的，只要土壤磷素平衡处于有盈余的情况下，必然会造成全磷的积累，磷在土壤中的淋失是很少的。
通常情况下，土壤全磷含量只是反映土壤磷的贮备情况，它和土壤有效磷供应之间相关性并不好。
当然，如果土壤全磷含量很低，作物缺磷的可能性则更大。
表8-2 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（P，mg/kg）砖红壤广东海南花岗岩等130-260红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淀物430-960黑土、白浆土黑龙江吉林黄土性沉淀物610-1500风蚀漠境土新疆古冲积物1000-1100 土壤溶液磷（soil solution phosphorus）土壤溶液中的磷是植物最直接的磷源。
除此之外的土壤磷一般须先进入土壤溶液，然后才能被作物吸收。
因此，土壤溶液中磷的浓度常用来表征土壤供磷能力。
土壤溶液中的磷主要是以HPO42-和H2PO4-形态存在，其相对数量取决于溶液的pH。
这种关系可用图8-1表示。
图8-1 磷酸（根）离子类型与溶液pH从图中可以看出，在7.2时，HPO42-与H2PO4-各占一半。
我国南方土壤pH多呈酸性，故溶液中多以HPO42-离子形态为主；而北方土壤多为碱性、石灰性，溶液中磷多以HPO42-形态存在。
土壤溶液中除磷酸根离子外，还有或多或少的有机磷化合物，尤其是土壤有机质含量较高的土壤中更是如此。
这些可溶性有机磷化合物在一定程度上也可以被作物根系吸收利用。
尽管如此，作物对磷的主要吸收形态仍是无机态离子。
土壤溶液中的磷含量往往是很低的，无论是酸性、中性还是石灰性土壤上都是如此。
我国太湖地区土壤溶液中磷的浓度为0.03~0.09mg/l。
美国中西部土壤溶液为0.02~0.12 mg/l，平均为0.05 mg/l。
通常认为，土壤溶液中磷的浓度小于0.03 mg/l时，作物就显磷营养不足。
事实上，土壤溶液中磷是远远不能满足一季作物对磷的需要的。
换言之，作物在吸收土壤溶液中磷的同时，土壤中其它形态的磷或磷肥需不断补充溶液中被作物吸收移走的磷，这一磷量相当于土壤溶液中现有磷量的100~200倍。
在其它形态（固相）磷不断补充的条件下，不同作物对土壤溶液浓度的要求有所不同，因此把可以满足作物最高产量95%需要的土壤溶液磷浓度定为临界浓度。
几种主要农作物的磷临界浓度列于表8-3。
表8-3 作物要求土壤溶液磷浓度的临界值（mg/l）作物临界浓度文献来源水稻0.10 Hossner,et al.小麦0.30 --玉米0.06 Fox,et al.大豆0.20 Nishimoto,et al.花生0.01 Nishimoto,et al.Olsen,et al.大麦0.10(粘土)0.35(细砂壤土)马铃薯0.20 Vander,et al.高梁0.06 Nishimoto,et al.蕃茄0.20 Nishimoto,et al.卷心菜0.04 Nishimoto,et al.莴苣0.40 Fox,et al.从表中可以看出，不同作物要求的土壤溶液磷的临界浓度是很不一致的，因为不同作物根系的大小以及其生长吸收速率相距甚远。
同种作物在不同类型土壤上，这一临界浓度也相差很大，如表8-3中的大麦即如此。
土壤无机态磷（soil inorganic phosphorus）无机态磷是土壤磷的主体。
多数情况下，无机态磷可占旱地土壤全磷量的70%以上。
在水稻土中有机磷的比例略高，可占55%~70%。
土壤无机磷矿物最早被鉴定出来的是磷灰石，它以粒状矿物存在于土壤的砂和粉砂部分，或者包裹于土壤石英矿物之外。
磷灰石风化产生的各种次生含磷矿物，也有不少被确认，如在高度风化的土壤中发现了磷钡铝矿[BaAl3(PO4)2(OH)5.H2O],磷铝铈石[CeAl3(PO4)2(OH)6],以及纤磷钙铝石[CaAl3(PO4)2(OH)5.H2O]和水磷铝铅石[ＰbAl3(PO4)2(OH)5.H2O]等一系列含磷矿物。
在还原条件下的泥炭和埋藏冲积物中发现有蓝铁矿[Fe3(PO4)2 .8H2O]存在。
在美国还发现部分土壤中有银星石[ Al8(OH)3(PO4)2.5H2O]存在等。
此外，土壤中还发现磷钇矿［Y(PO4)］、独居石[Ce(PO4)]和绿磷铁矿[FeFe4(PO4)3(OH)5.2H2O]等含磷矿物的存在。
在耕地土壤中，由于长期使用磷肥而形成各种含磷化合物。
土壤中含磷化合物的种类和性质极其复杂，直接鉴定比较困难，因而，不少学者提出了粗略区分土壤中无机磷素形态的分级方法，其中被广泛采用的是张守敬等人提出的分级方法，把土壤无机磷分为水溶磷、松结合态磷、铝结合态磷（Al-P）、铁结合态磷（Fe-P）、包蔽态或闭蓄态磷(O-P)和磷酸钙盐(Ca-P)。
蒋柏藩等人提出把磷酸钙盐进一步区分为３级，即Ca2-P（磷酸二钙为主）、Ca８-P（磷酸八钙为主）和Ca１０-P（磷灰石型）。
这不仅使钙盐在化学性质上更加清楚，对阐明土壤磷有效性也十分有益。
不同土壤中无机磷的有效性有所不同。
石灰性土壤的有效磷水平主要与Ca2-P，Ca８-P和Al-P有显著相关，其次是Fe-P和Ca１０-P，与O-P几乎没有什么关系，水稻土磷素形态的一个重要特征是：在无机磷中，闭蓄态磷和铁结合态磷在数量上占有重要地位，铁结合态磷是作物磷营养的主要给源，铝结合态磷尽管也是有效的，但其数量相对较少。
而闭蓄态磷只在强烈还原条件下才可能释放。
在酸性旱地土壤上，磷的形态分布有如下次序：O-P ＞Fe-P＞Al-P≈Ca-P，在耕种良好或者使用石灰条件下，土壤中Ca-P的数量增加。
一般认为，Al-P是酸性旱地土壤中对作物磷营养贡献最大的部分，尽管其在数量上少于Fe-P。
不过，Fe-P、Ca-P也都与作物产量有较好的相关性，而O-P则基本无效。
土壤有机磷（soil organic phosphorus）从世界范围看，土壤有机磷占全磷的比例多在15%~80%。
我国土壤有机磷一般占20%~50%，但在森林和草原植被下发育的土壤也有达到50%~80%的。
土壤有机磷常与土壤有机质含量之间有良好的线性关系，土壤中的有机磷化合物一般可区分为三类，即肌醇磷酸盐、核酸和磷脂。
但是，现已知道的有机磷化合物大概只占土壤有机磷总量的一半左右。
关于我国土壤有机磷形态的研究不多，在某些水稻土中，肌醇磷酸盐可占59.7%。
土壤中的肌醇磷酸盐包括一系列酯类磷酸盐，从肌醇-磷酸到肌醇六磷酸。
土壤中较多存在的是五磷酸盐和六磷酸盐，六磷酸盐称为植酸，即六元环上每个碳原子上接一个-H2PO4基团。
植酸的钙镁盐称为植素。
原来认为这一类化合物仅来自高等植物残体，但近来认为它也是微生物活动的产物。
核酸广泛存在于生物细胞中，在微生物分解动植物残体时也可以合成。
核酸包括RNA与DNA两类，在土壤中的矿化率远大于肌醇磷酸盐类。
因而其含量远低于肌醇磷酸盐，通常小于土壤有机磷量的3%。
磷脂是指一系列对于生物有重要意义的含磷化合物如卵磷脂、脑磷脂等，磷脂虽不溶于水，但可以很容易地被土壤微生物利用，矿化速率很快，因此在土壤中含量较低。
土壤有机磷与无机磷之间同样存在矿化与生物固定两个方向相反的过程。
植物残体中的磷在土壤中是进行矿化作用还是进行生物固定作用，通常取决于其C/P。
一般来说，C/P ＜200时则出现净矿化作用，C/P介于200~300时矿化与生物固定作用基本平衡，C/P＞300时则出现净生物固定作用。
多数土壤上，有机磷的年矿化率在2%~4%，因此可以说，有机磷的矿质化在作物磷素营养中并不太重要。
值得一提的是被称作“微生物体磷”的土壤有机磷，因其易于矿化，可能对作物磷营养有重要作用。
此外，土壤微生物还具有较强的使土壤无机磷转化为有机磷的能力，在作物根际微生态系统中，土壤微生物数量巨大，它们与作物根系一样也可以促进土壤磷的释放而增加根际土壤溶液中磷的浓度。
8.1.1.2磷素在土壤中的转化磷是一个化学性质十分活跃的元素，它可以和多种其它元素进行化学反应。
施入土壤中的磷肥，经过转化之后，在性质上已不同于原来的肥料。
土壤中磷的转化包括磷的固定与释放两个基本过程，了解这些转化过程有助于我们合理地施用磷肥和提高磷肥肥效。
磷的固定（phosphorus fixation）磷肥施入土壤后，其转化过程的总趋势是向固定方向转化。
磷的固定包括水溶性磷的化学固定、吸附固定和生物固定等几个方面。
常用的磷肥大部分是水溶性的，施入土壤后，土壤中的水分或水蒸汽扩散进入肥料颗粒，使其溶解。
以磷酸一钙为例：这是一个“异成分溶解”过程，生成CaHPO4和H3PO3。
因此，在肥料粒内形成饱和液，其pH 可以低1.0。
不同磷肥所形成的饱和液离子浓度及其pH是大不相同的，参见表8-4。
表8-4 磷肥中磷化合物饱和液成分化合物分子式饱和液pH 磷(mol/L) 阳离子(mol/L)1.0 4.5 Ca2+ 1.3磷酸一钙Ca(H2PO4)2·H2O磷酸一铵NH4H2PO4 3.5 2.9 NH4+ 2.96.0 6.8 NH4+10.2焦磷酸铵(NH4)3HP2O7·H2O磷酸二铵(NH4)2HPO48.0 3.8 NH4+7.6 磷酸二钙CaHPO4 6.5 -0.002 Ca2+0.0016.5 -10-5Ca2+0.001羟基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2由于肥料颗粒内饱和液和土体在磷浓度上存在很大的梯度，因此溶液中磷向外扩散，水分不能进入肥料颗粒，直至磷酸一钙全部溶解，在施肥部位留下磷酸二钙沉淀。