第8章-8.2-土壤磷素与磷肥知识讲解
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土壤肥料学：第 8 章中、微量元素肥料与复混肥料
8.2 土壤中的微量元素
主要微量元素的功用 引起微量元素缺乏的原因
一、土壤中微量元素的来源
植物必需的微量元素有铁、锰、铜、锌、硼、钼、氯和镍。 土壤中微量元素主要来自岩石和矿物，母质不同的土壤，微 量元素种类和含量不同。南方土壤易缺硼和钼。
二、土壤中微量元素的形态
（一）水溶态（土壤溶液） 有效态 （二）交换态（土壤胶体） （三）专性吸附态（共价结合）（四）有机态（有机物络合） （五）铁锰氧化物结合态 （六）矿物态（矿物晶格）
3、植物的缺钙症状
在缺钙时，植株生长受阻，节间较短，因而一般较 正常生长的植株矮小，而且组织柔软。缺钙植株的顶芽、 侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症，易腐烂死亡； 幼叶卷曲畸形，叶缘变黄逐渐坏死。
甘蓝、莴苣和白菜出现叶焦病； 番茄、辣椒和西瓜出现脐腐病； 苹果出现苦痘病和水心病；
缺钙症状
生长受阻，幼叶卷曲畸形
8.1.2 钙
作物体中的钙
1、含量与分布
植物体含钙量一般在5-30 g/kg之间，不同 植物种类、部位和器官的变幅很大。一般规律
为：
双子叶植物>单子叶植物； 地上部>根部； 茎叶较多，果实、籽粒中则较少。
在植物细胞中，钙主要存在与细胞壁上
钙是植物体中移动性最差的元素
2、钙的营养功能
（1）调节细胞膜透性及增强细胞壁强度 （2）促进细胞的伸长和根系生长 （3）参与第二信使传递 （4）调节渗透作用 （5）植物体内一些酶的组成成分和活化剂
白云石或贝壳类直接磨细而成，主要成分是碳酸钙
2. 其它含钙肥料
(1) 含石灰质的工业废渣：主要是指钢铁工业的废渣，如炼 铁高炉的炉渣，主要成分为硅酸钙 ——基肥
(2) 硝酸钙、氯化钙 ——根外喷施 (3) 硫酸钙、过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉 ——基肥
第八章-土壤养分和土壤肥料
第八章土壤养分和土壤肥料第一节土壤养分一、养分概述1、什么是土壤养分由土壤提供的植物生长所必须的营养元素。
2、养分的分类大量元素和微量元素大量元素、中量元素和微量元素3、养分的形态根据在土壤中存在的化学形态分为（1）水溶态养分：土壤溶液中溶解的离子和少量的低分子有机化合物。
（2）代换态养分：是水溶态养分的来源之一。
（3）矿物态养分：大多数是难溶性养分，有少量是弱酸溶性的（对植物有效）。
（4）有机态养分：矿质化过程的难易强度不同。
根据植物对营养元素吸收利用的难易程度，分为速效性养分和迟效性养分。
一般来说，速效养分仅占很少部分，不足全量的1%，应该注意的是速效养分和迟效养分的划分是相对的，二者总处于动态平衡之中。
4、养分形态的转化包括养分的有效化过程和养分的固定过程。
5、养分的来源在自然土壤中，主要来源于土壤矿物质和土壤有机质、其次是大气降水、坡渗水和地下水。
在耕作土壤中，还来源于施肥和灌溉。
6、养分的消耗土壤内部复杂的转化过程；植物吸收利用；淋失；气态化损失；侵蚀流失；人为活动引起的损失；二、氮的形态与转化1、氮的形态：（全氮含量0.02%——0.3%）（1）无机态氮：铵离子和硝酸根离子，在土壤中的数量变化很大，1——50mg/kg（2）有机态氮：A 、腐殖质和核蛋白，大约占全氮的90%，植物不能利用；B、简单的蛋白质，容易发生矿质化过程；C、氨基酸和酰胺类，是无机态氮的主要来源。
（3）气态氮：2、氮的转化：有机态氮的矿质化过程：氨化作用、硝化作用和反硝化作用；铵的固定：包括 2：1型的粘土矿物（依利石、蒙脱石等）对铵离子的吸附；和微生物吸收、同化为有机态氮两种形式。
三、磷的形态与转化1、形态（土壤全磷 0.01%——0.2%）（1）有机态磷：核蛋白、卵磷脂和植酸盐等，占全磷总量的15%——80%；（2）无机磷：（占全磷20%——85%）根据溶解度分为三类A、水溶性磷：一般是碱金属的各种磷酸盐和碱土金属一代磷酸盐，数量仅为0.01——1mg/kg。
土壤肥料学磷肥
土壤肥料学磷肥●植物的磷素营养●一、植物体内磷的含量与分布●含量：约占干重的0.2%-1.1%，大多数作物含磷量在0.3%-0.4%之间●形态：●有机磷：占85%，以核酸、磷脂、植素等形态存在。
●无机磷：占15%，以钙、镁、钾的磷酸盐形态存在。
•●分布●无机磷：主要分布在液泡中●植素态磷：籽粒中主要以存在●在植物体内的转运和再分配能力强，有明显的顶端优势，主要分布在新芽和根尖等生长点●影响植物体内磷含量和分布的因素●植物种类：油料作物>豆科作物>谷类作物●生育时期：生育前期>生育后期●器官：幼嫩器官>衰老器官，繁殖器官>营养器官种子>叶片>根系>茎秆>纤维●土壤含磷量：高磷土壤>低磷土壤●二、磷的营养功能●1、植物体内重要化合物的组分●核酸、核蛋白、磷脂、植素、ATP、辅酶等。
●2、参与光合作用和碳水化合物的运输与代谢●光合磷酸化作用必须有磷参加●叶片中碳水化合物代谢及蔗糖运输受磷调控。
●3、促进氮素代谢●磷是磷酸吡哆醛氨基转移酶的辅酶，有利于蛋白质的合成；磷是硝酸还原酶的组分，促进植物对硝态氮的还原与利用；生物固氮所必需●4、促进脂肪代谢●脂肪合成过程需要多种含磷化合物，提高油料作物产油率。
●5、提高作物抗逆性和适应能力●增强原生质抵抗脱水的能力，提高作物抗旱性●提高作物体内可溶性糖和磷脂含量，增强作物抗寒能力●增强原生质抗酸碱变化的缓冲性●三、植物对磷的吸收和利用●吸收形态●无机磷酸盐（主要吸收形态）：H2PO4－> HPO42－>PO43－●有机含磷化合物（少量）：磷酸己糖、磷酸甘油酸、卵磷脂●吸收部位●根毛区，吸收面积大●木质部已成熟，可将磷运往地上部。
●吸收机理●逆浓度梯度主动吸收，根细胞中磷浓度是土壤溶液的几百倍●影响植物吸收磷的因素●（1）作物种类：●根系形态和结构（根长密度、根毛的多寡）●分泌H+和有机酸的能力。
土壤肥料学：植物的磷素营养与磷肥
✓ 幼叶中有机态磷含量较高。老叶中无机磷较多。 ✓ 无机磷绝大部分存在于液泡中，磷脂只存在于细胞质
中。
生产实践
• 无机磷占全磷比例尽管较小，但其含 量能反映出植株磷素营养水平，因此 植株某一部位的无机磷含量水平可作 为磷素营养水平丰缺诊断指标。
植物体内磷的含量和分布
• 磷在作物体内再 分配、再利用的 能力很强，植株 的缺磷首先从老 的器官、组织开 始表现出来
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
蚕豆 (Vicia faba L.)
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
白羽扇豆 (Lupinus albus L.)
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
菠菜 (Spinacia oleracea L.)
前茬为小麦
前茬为蚕豆
前茬为白羽扇豆
（二）植物体内磷的同化和输送
• 磷加强光合作用和碳水化合物的合成与运转
磷参与光合磷酸化，将太阳能转化为化学能， 产生ATP
CO2的固定和同化产物形成要磷参加 蔗糖在筛管中以磷酸脂形态运输
生产实践
• 磷不足影响蔗糖运输，植株内糖相 对积累，并形成较多的花青素，使 植株呈紫红色。（缺磷症状）
Exchange of Pi for triose Pi: if P is ‘locked up’ in intermediates, there is no export of triose P
• 土壤pH强烈影响植物吸收这两种离子的比 例。
• 其它形式的磷也可被利用，但数量远比正 磷酸根少。
作物吸收磷的形态和特点
• 特点：
➢ 作物对磷的吸收是一个主动吸收过程 ➢ 作物吸收的氧化态磷酸根可以直接利用 ➢ 进入体内的磷向生长最活跃的分生组织转移，
中。
生产实践
• 无机磷占全磷比例尽管较小，但其含 量能反映出植株磷素营养水平，因此 植株某一部位的无机磷含量水平可作 为磷素营养水平丰缺诊断指标。
植物体内磷的含量和分布
• 磷在作物体内再 分配、再利用的 能力很强，植株 的缺磷首先从老 的器官、组织开 始表现出来
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
蚕豆 (Vicia faba L.)
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
白羽扇豆 (Lupinus albus L.)
对照 不施磷
施用 磷矿石
施用水溶性 磷肥
菠菜 (Spinacia oleracea L.)
前茬为小麦
前茬为蚕豆
前茬为白羽扇豆
（二）植物体内磷的同化和输送
• 磷加强光合作用和碳水化合物的合成与运转
磷参与光合磷酸化，将太阳能转化为化学能， 产生ATP
CO2的固定和同化产物形成要磷参加 蔗糖在筛管中以磷酸脂形态运输
生产实践
• 磷不足影响蔗糖运输，植株内糖相 对积累，并形成较多的花青素，使 植株呈紫红色。（缺磷症状）
Exchange of Pi for triose Pi: if P is ‘locked up’ in intermediates, there is no export of triose P
• 土壤pH强烈影响植物吸收这两种离子的比 例。
• 其它形式的磷也可被利用，但数量远比正 磷酸根少。
作物吸收磷的形态和特点
• 特点：
➢ 作物对磷的吸收是一个主动吸收过程 ➢ 作物吸收的氧化态磷酸根可以直接利用 ➢ 进入体内的磷向生长最活跃的分生组织转移，
土壤肥料学：植物的磷素营养与磷肥
磷的营养作用
• 磷在活植物体内参与光合作用、 呼吸作用、能量储存和传递、 细胞分裂、细胞增大和其它一 些过程。
磷的主要营养作用一
• 磷是植物体内重要化合物的组成元素
核酸（由磷酸、戊糖和含氮杂环组成）与核蛋 白（由核酸和蛋白质组成）
磷脂 植素 腺苷三磷酸（ATP）及其它含磷化合物
磷的主要营养作用二
生产实践
• 对豆科 作物提 倡以磷 增氮。
磷的主要营养作用四
• 促进脂肪合成
糖
磷酸丙酮
甘油
脂肪
丙酮酸
脂肪酸
生产实践
• 在缺磷土壤上给油料作物施用磷肥能显著 提高油料作物产量和含油量。
施磷对 油菜籽 产量和 含油量 的影响
40
NK
30
NPK
20
10
0 Seed yield Oil
Oil yield
作物吸收P2O5量（公斤） 54 41 18 38 25 18 27 26 39 19
几种作物籽粒和秸杆中磷的含量
Байду номын сангаас
作物 玉米 棉花 花生 水稻 大豆 小麦
籽粒（％P） 0.22 0.66 0.20 0.28 0.42 0.42
秸杆（％P） 0.17 0.24 0.26 0.09 0.18 0.12
➢磷是三个大量营养元素之一。
➢另外两个大量元素是氮（N）和钾（K）。
作物从土壤中吸收的磷量(kg/ha)
作物 紫苜蓿
玉米 棉花 粒用高粱 柑桔 花生 水稻 大豆 番茄 小麦
产量水平 8吨
4068公斤 454公斤（皮棉）
3632公斤 600（箱） 1816公斤 3178公斤 1634公斤
40吨 1634公斤
8土壤肥料PPT课件
7
❖ 酶抑制剂是指对脲酶活性有抑制作用的物质，可用的 抑制剂有苯邻二酚、苯基汞酸盐、氢醌、苯酚、P-苯 醌、2,5-二氯-P-苯醌、1,2-萘醌、苯基邻二胺、硫酸 银、氯化汞等。尿素施入土壤后，首先要借助脲酶的 催化作用转化为铵才能被植物吸收利用。由于土壤中 的脲酶活性较强，施入土壤中的尿素转化成铵以后， 植物往往来不及吸收就被转化为其他形式的氮而损失 了。只有50％左右可以被利用。如果同时施入脲酶抑 制剂，抑制率可达65％～69％，从而减缓了尿素的分 解速度，延长肥效达110天以上，提高利用率在10％ 以上，减少氮肥的损失率可达10％～20%。
11
❖ 2、新型水溶肥料的施用 ❖ 主要用做叶面喷施和浸种。叶面喷施须注意： ❖ （1）喷施浓度 ❖ （2）喷施时期 ❖ （3）喷施部位 ❖ （4）增添助剂 ❖ （5）混合喷施
12
❖ 8.1.5新型复混肥料
❖ 1、有机无机复混肥 ❖ 2、微生物复混肥 ❖ 3、稀土复混肥
13
❖ 8.2合理施肥新技术
土壤与肥料
1
8 新型肥料与施肥新技术
❖ 本章要点 ❖ 了解新型肥料的种类及其主要作用； ❖ 掌握合理施肥的概念、基本原理和方式方法。
2
❖8.1 新型肥料的合理施用
❖ 新型肥料是指利用新方法、新工艺生产的，具有复 合高效、全营养控释、环境友好更特点的一类肥料 的总称。主要有缓(控)释肥料 、新型磷肥 、长效钾 肥 、新型水溶肥料 、新型复混肥料 等。
20
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
❖ 酶抑制剂是指对脲酶活性有抑制作用的物质，可用的 抑制剂有苯邻二酚、苯基汞酸盐、氢醌、苯酚、P-苯 醌、2,5-二氯-P-苯醌、1,2-萘醌、苯基邻二胺、硫酸 银、氯化汞等。尿素施入土壤后，首先要借助脲酶的 催化作用转化为铵才能被植物吸收利用。由于土壤中 的脲酶活性较强，施入土壤中的尿素转化成铵以后， 植物往往来不及吸收就被转化为其他形式的氮而损失 了。只有50％左右可以被利用。如果同时施入脲酶抑 制剂，抑制率可达65％～69％，从而减缓了尿素的分 解速度，延长肥效达110天以上，提高利用率在10％ 以上，减少氮肥的损失率可达10％～20%。
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❖ 2、新型水溶肥料的施用 ❖ 主要用做叶面喷施和浸种。叶面喷施须注意： ❖ （1）喷施浓度 ❖ （2）喷施时期 ❖ （3）喷施部位 ❖ （4）增添助剂 ❖ （5）混合喷施
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❖ 8.1.5新型复混肥料
❖ 1、有机无机复混肥 ❖ 2、微生物复混肥 ❖ 3、稀土复混肥
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❖ 8.2合理施肥新技术
土壤与肥料
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8 新型肥料与施肥新技术
❖ 本章要点 ❖ 了解新型肥料的种类及其主要作用； ❖ 掌握合理施肥的概念、基本原理和方式方法。
2
❖8.1 新型肥料的合理施用
❖ 新型肥料是指利用新方法、新工艺生产的，具有复 合高效、全营养控释、环境友好更特点的一类肥料 的总称。主要有缓(控)释肥料 、新型磷肥 、长效钾 肥 、新型水溶肥料 、新型复混肥料 等。
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
环境管理-第8章土壤氮、磷循环与环境效应环境土壤学张
第七章 土壤氮、磷循环与环境 效应
主要内容
第一节. 土壤中氮素转化与环境质量 第二节. 土壤中磷素的转化与环境质量 第三节. 土壤中氮磷流失控制
2021/2/6
2
第一节. 土壤中氮素转化与环境质量
• 一. 土壤氮素的含量及其来源 • 二. 土壤中氮素的形态 • 三. 土壤中氮素的转化 • 四. 土壤氮素管理与环境质量
在土壤里有三种存在方式：游离态、交换态、固定态。
• 硝态氮(NO3- — N) ：移动性大；通气不良时易反硝化损失；
在土壤中主要以游离态存速在效。氮：土壤溶液中的铵、
•
亚硝态氮(NO2-
—
N)：主交要换在性嫌铵气和性硝条态件氮下因才能有直可接能存在， 被植物根系所吸收，常被称
而且数量也极少。在土壤为里速主效要态以氮游。离态存在。
2021/2/6
17
土壤氮素损失 ——化学脱氮过程
主要是一些特殊环境条件下的化学反应，如：
a. 氨态氮挥发
NH4+ + OH- NH3 + H2O 在碱性条件下进行
b. 亚硝酸分解反应
3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O 条件：酸性愈强，分解愈快。
2021/2/6
18
土壤氮素损失 ——其他损失途径
– 适宜施氮量，避免盲目过量施氮 – 氮肥深施、早作上表施氮肥(特别是尿素）立即适量灌
水、前氮后移 – 使用改性氮肥，延长肥效 – 利用作物与微生物共生固氮
……
2021/2/6
20
施用氮肥对环境质量的影响
➢ 据估计，我国农业中氮损失正以惊人速度增加，如 1969-1973年农业中氮（化肥和有机肥）年损失500万 吨，其中化肥为200万吨，是同期化肥氮用量69%；
主要内容
第一节. 土壤中氮素转化与环境质量 第二节. 土壤中磷素的转化与环境质量 第三节. 土壤中氮磷流失控制
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第一节. 土壤中氮素转化与环境质量
• 一. 土壤氮素的含量及其来源 • 二. 土壤中氮素的形态 • 三. 土壤中氮素的转化 • 四. 土壤氮素管理与环境质量
在土壤里有三种存在方式：游离态、交换态、固定态。
• 硝态氮(NO3- — N) ：移动性大；通气不良时易反硝化损失；
在土壤中主要以游离态存速在效。氮：土壤溶液中的铵、
•
亚硝态氮(NO2-
—
N)：主交要换在性嫌铵气和性硝条态件氮下因才能有直可接能存在， 被植物根系所吸收，常被称
而且数量也极少。在土壤为里速主效要态以氮游。离态存在。
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土壤氮素损失 ——化学脱氮过程
主要是一些特殊环境条件下的化学反应，如：
a. 氨态氮挥发
NH4+ + OH- NH3 + H2O 在碱性条件下进行
b. 亚硝酸分解反应
3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O 条件：酸性愈强，分解愈快。
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土壤氮素损失 ——其他损失途径
– 适宜施氮量，避免盲目过量施氮 – 氮肥深施、早作上表施氮肥(特别是尿素）立即适量灌
水、前氮后移 – 使用改性氮肥，延长肥效 – 利用作物与微生物共生固氮
……
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施用氮肥对环境质量的影响
➢ 据估计，我国农业中氮损失正以惊人速度增加，如 1969-1973年农业中氮（化肥和有机肥）年损失500万 吨，其中化肥为200万吨，是同期化肥氮用量69%；
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境土壤学
第二步：硝化作用
硝化微生物
2NO2- + O2
速率：硝化作用＞亚硝化作用＞铵化作用。 因此，正常土壤中，很少有亚硝态氮和铵态 氮及氨的积累。
2NO3- + 40千卡
2020/11/27
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
硝化作用：NH4+或NH3经NO2-氧化为NO3-
2020/11/27
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
换性铵和硝态氮因能直接被植物 根系所吸收，常被称为速效态氮 。
2020/11/27
速
有
全
效 氮
效
氮
氮
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
中国不同地区耕层土壤的全氮含量
2020/11/27
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
三. 土壤中氮素的转化
有 机 矿化作用 态 生物固定 氮
NH3
N2、NO、N2O
b. 亚硝酸分解反应
3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O 条件：酸性愈强，分解愈快。
2020/11/27
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
土壤氮素损失
——其他损失途径
• 粘粒矿物对铵的固定
北方的土壤中，能固铵的粘粒矿物较多，但其土壤中铵极少，而 南方水田的铵态较多，而能固定铵的粘土矿物不多。因此，铵的 粘土矿物固定在我国的意义不大。
第8章土壤氮磷循环与环境效应环境 土壤学
磷是植物必需的大量营养元素，但与其它 大量元素相比，土壤磷的含量相对较低，分布 变异也较大。
土壤中含磷化合物种类繁多，各种形态磷 之间的转化过程错综复杂。因此，尽管土壤中 磷的研究工作较多，但是仍然有许多问题没有 弄清楚。
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3、谷类作物的无效分蘖和瘪籽增加；叶用蔬菜的纤维素含量增加、 烟草的燃烧性差等品质下降；
4、施用磷肥过多还会诱发缺铁、锌、镁等养
小麦磷肥试验
玉米缺磷出现紫苗
缺磷植株瘦小，茎叶大多呈现紫红色，叶 尖枯萎呈褐色，花丝抽出迟，结实率低
+P -Zn
+P +Zn
缺磷
正 常
缺磷导致作物植株矮 小，禾谷类作物分蘖
（2）磷的释放
土壤中植物难利用态磷转化为可利用态磷的过程称为磷的释放。包括有机磷的 矿化和土壤中难溶性无机磷的有效化过程。
全磷量并不能作为土壤磷素供应水平的确切指标。 土壤供磷状况以土壤有效磷含量表示。
土壤有效磷含量与磷肥肥效的分级指标 （山东省粮田、棉田参考指标）
级别土壤有效磷（P，mg/kg）作物对磷肥的 反应低＜15对磷肥反应好，磷是限制因子中 15~30磷肥有良好反应高30~40高产栽培磷肥 有效极高＞40一般施用磷肥无效
3、土壤中磷的转化
土壤中磷素的转化包括磷的固定与释放两个基本过程。 （1）磷的固定 土壤液相中的无机磷酸盐等有效态磷转变为无效磷的过程，称为
磷的固定(phosphorus fixation)。 磷的固定包括水溶性磷的化学固定、吸附固定、闭蓄固定和生物固定等几个方面。 ①化学固定 水溶性磷肥在施入土壤后，提高了土壤中有效磷的浓度，磷酸根离
子很快就会与土壤中的一些物质发生反应生成难溶性磷酸盐，降低磷肥的有效性。 在中性和石灰性土壤中，磷酸根离子可以与Ca2+、Mg2+发生反应生成二水磷酸 二钙、无水磷酸二钙、磷酸八钙和羟基磷灰石等难溶性磷酸盐。 在酸性土壤中会发生铁、铝体系的转化。当水溶性磷肥施入酸性土壤中后，磷酸 根离子就可以和酸性土壤中的活性铁、铝离子反应，开始生成无定型磷酸铁铝盐， 随着时间的推移逐渐转化为晶质的粉红磷铁矿、磷铝石，从而使其有效性明显降 低。
土壤有效磷（速效P）含量分级—土壤普查的分级
一级，>40mg/kg，很高 二级，20-40 mg/kg ，高 三级，10-20 mg/kg ，中等 四级，5-10mg/kg ，低 五级，3-5 mg/kg ，很低 六级，<3 mg/kg ，极低
土壤有效磷含量与磷肥肥效 （山东省粮田、棉田参考指标）
④闭蓄固定 由于酸性土壤中的铁、铝含量比较高，磷酸盐易被溶解度很 小的无定型铁、铝胶膜所包被，形成更难溶解的含磷化合物，称为闭蓄态 磷(O-P)。在我国南方水稻土中闭蓄态磷占土壤无机磷总量的40%~70%， 在旱作条件下，这种磷素难以被植物吸收利用，但在淹水还原条件下，胶 膜溶解消失，其包被的磷可以释放出来供植物吸收。
第8章-8.2-土壤磷素与磷肥
（二）供磷过多
植物呼吸作用加强，消耗大量糖分和能量，对植株生长产生不良影 响。
1、叶片肥厚而密集，叶色浓绿；植株矮小，节间过短；出现生长 明显受抑制的症状；
2、繁殖器官常因磷肥过量而加速成熟进程，并由此而导致营养体 小，茎叶生长受抑制，也会降低产量。地上部与根系生长比例失调， 在地上部生长受抑制的同时，根系非常发达，根量极多而粗短。
一级，>40mg/kg， 很高， 一般施用磷肥无效
二级，30-40 mg/kg ，高 ，
高产栽培磷肥有效
三级，15-30 mg/kg ，中等， 磷肥有良好反应
四级， <15mg/kg ， 低， 对磷肥反应好，磷是限制因子
土壤有效磷（速效P）含量分级—温室土壤
一级，>150mg/kg，很高 二级，120-150 mg/kg ，高 三级，80-120 mg/kg ，中等 四级，50-80mg/kg ，低 五级，<50 mg/kg ，很低
机理与上述情况相似。碳酸钙对磷的吸附一般仅在其颗粒表面进行。 因此，碳酸钙颗粒越细，其比表面越大，单位质量碳酸钙所吸附的磷 酸根就越多。碳酸钙对磷的这种吸附的牢固程度不如水化铁铝氧化物， 因而对作物的有效性也相对高些，而且这种吸附不易转化为晶态而失 去对植物的有效性。
③生物固定和④闭蓄固定
③生物固定 生物固定是土壤微生物吸收水溶性磷酸盐构成其躯体，使水 溶性磷暂时被固定起来的过程，属于暂时固定。可以在一定程度上避免土 壤其它物质对磷的化学固定等过程的发生，保持了磷肥在更长时间内的植 物有效性。
固相的磷酸盐、 土壤固相上的吸附态磷
无机态磷
①磷酸钙（镁）类（Ca-P）石灰性土壤磷酸盐的主要形态。 ②磷酸铁（铝）类（Fe-P、Al-P）酸性土壤主要形态。 ③闭蓄态磷（O-P）由氧化铁胶膜包被着磷酸盐，石灰性土壤15－30％
以上，酸性土壤超过50％。 土壤中无机磷的形态： ①水溶性无机磷：主要是碱金属（K+、Na+）一代磷酸盐； ②弱酸溶性无机磷：主要是碱土金属（Ca2+、Mg2+）的二代磷酸盐； ③难溶性无机磷：主要有磷酸钙盐、磷酸铝盐、磷酸铁盐等。 ④吸附态磷：
2、土壤中磷的形态
（1） 有机态磷
含量：有机磷占全磷的20－50％，与有机质有好的相关性。
来源：动物、植物、微生物和有机肥料
主要磷酸肌醇、磷脂、核酸、磷蛋白和磷酸糖约占1/2,另一半不清楚。
（2）无机态磷
含量：占土壤全磷量的50～90％
包括：土壤液相中的磷(以H2PO4－和HPO附，按其作用力不同可分为非专性和专性吸附两种。 非专性吸附是在酸性土壤上，当土壤溶液中的H+浓度高时，黏土表面
的OH-发生质子化作用，遇有磷酸根离子即产生非专性吸附作用。 专性吸附是由化学反应引起的。多发生在铁、铝多的酸性土壤中。 在北方石灰性土壤上，碳酸钙的表面也可以吸附磷酸根离子，其反应
减少，叶色暗绿
黄瓜缺磷
左边为缺磷植株 右边为正常植株
芹菜缺磷：生长矮小， 叶色发暗，蓝绿色、老 叶发黄、提前死亡脱落。
磷素过多引起的水体富营养化及其结果
8.2 .1土壤中的磷素及其转化
1、土壤中磷的质量分数 我国耕地土壤的全磷量：0.2~1.1g/kg， 呈地带性分布规律：从南到北、从东到西逐渐增加见表8-5 影响因素：土壤母质、成土过程、耕作施肥等 因为大部分是迟效的，全磷与有效磷之间缺乏相关性，土壤
4、施用磷肥过多还会诱发缺铁、锌、镁等养
小麦磷肥试验
玉米缺磷出现紫苗
缺磷植株瘦小，茎叶大多呈现紫红色，叶 尖枯萎呈褐色，花丝抽出迟，结实率低
+P -Zn
+P +Zn
缺磷
正 常
缺磷导致作物植株矮 小，禾谷类作物分蘖
（2）磷的释放
土壤中植物难利用态磷转化为可利用态磷的过程称为磷的释放。包括有机磷的 矿化和土壤中难溶性无机磷的有效化过程。
全磷量并不能作为土壤磷素供应水平的确切指标。 土壤供磷状况以土壤有效磷含量表示。
土壤有效磷含量与磷肥肥效的分级指标 （山东省粮田、棉田参考指标）
级别土壤有效磷（P，mg/kg）作物对磷肥的 反应低＜15对磷肥反应好，磷是限制因子中 15~30磷肥有良好反应高30~40高产栽培磷肥 有效极高＞40一般施用磷肥无效
3、土壤中磷的转化
土壤中磷素的转化包括磷的固定与释放两个基本过程。 （1）磷的固定 土壤液相中的无机磷酸盐等有效态磷转变为无效磷的过程，称为
磷的固定(phosphorus fixation)。 磷的固定包括水溶性磷的化学固定、吸附固定、闭蓄固定和生物固定等几个方面。 ①化学固定 水溶性磷肥在施入土壤后，提高了土壤中有效磷的浓度，磷酸根离
子很快就会与土壤中的一些物质发生反应生成难溶性磷酸盐，降低磷肥的有效性。 在中性和石灰性土壤中，磷酸根离子可以与Ca2+、Mg2+发生反应生成二水磷酸 二钙、无水磷酸二钙、磷酸八钙和羟基磷灰石等难溶性磷酸盐。 在酸性土壤中会发生铁、铝体系的转化。当水溶性磷肥施入酸性土壤中后，磷酸 根离子就可以和酸性土壤中的活性铁、铝离子反应，开始生成无定型磷酸铁铝盐， 随着时间的推移逐渐转化为晶质的粉红磷铁矿、磷铝石，从而使其有效性明显降 低。
土壤有效磷（速效P）含量分级—土壤普查的分级
一级，>40mg/kg，很高 二级，20-40 mg/kg ，高 三级，10-20 mg/kg ，中等 四级，5-10mg/kg ，低 五级，3-5 mg/kg ，很低 六级，<3 mg/kg ，极低
土壤有效磷含量与磷肥肥效 （山东省粮田、棉田参考指标）
④闭蓄固定 由于酸性土壤中的铁、铝含量比较高，磷酸盐易被溶解度很 小的无定型铁、铝胶膜所包被，形成更难溶解的含磷化合物，称为闭蓄态 磷(O-P)。在我国南方水稻土中闭蓄态磷占土壤无机磷总量的40%~70%， 在旱作条件下，这种磷素难以被植物吸收利用，但在淹水还原条件下，胶 膜溶解消失，其包被的磷可以释放出来供植物吸收。
第8章-8.2-土壤磷素与磷肥
（二）供磷过多
植物呼吸作用加强，消耗大量糖分和能量，对植株生长产生不良影 响。
1、叶片肥厚而密集，叶色浓绿；植株矮小，节间过短；出现生长 明显受抑制的症状；
2、繁殖器官常因磷肥过量而加速成熟进程，并由此而导致营养体 小，茎叶生长受抑制，也会降低产量。地上部与根系生长比例失调， 在地上部生长受抑制的同时，根系非常发达，根量极多而粗短。
一级，>40mg/kg， 很高， 一般施用磷肥无效
二级，30-40 mg/kg ，高 ，
高产栽培磷肥有效
三级，15-30 mg/kg ，中等， 磷肥有良好反应
四级， <15mg/kg ， 低， 对磷肥反应好，磷是限制因子
土壤有效磷（速效P）含量分级—温室土壤
一级，>150mg/kg，很高 二级，120-150 mg/kg ，高 三级，80-120 mg/kg ，中等 四级，50-80mg/kg ，低 五级，<50 mg/kg ，很低
机理与上述情况相似。碳酸钙对磷的吸附一般仅在其颗粒表面进行。 因此，碳酸钙颗粒越细，其比表面越大，单位质量碳酸钙所吸附的磷 酸根就越多。碳酸钙对磷的这种吸附的牢固程度不如水化铁铝氧化物， 因而对作物的有效性也相对高些，而且这种吸附不易转化为晶态而失 去对植物的有效性。
③生物固定和④闭蓄固定
③生物固定 生物固定是土壤微生物吸收水溶性磷酸盐构成其躯体，使水 溶性磷暂时被固定起来的过程，属于暂时固定。可以在一定程度上避免土 壤其它物质对磷的化学固定等过程的发生，保持了磷肥在更长时间内的植 物有效性。
固相的磷酸盐、 土壤固相上的吸附态磷
无机态磷
①磷酸钙（镁）类（Ca-P）石灰性土壤磷酸盐的主要形态。 ②磷酸铁（铝）类（Fe-P、Al-P）酸性土壤主要形态。 ③闭蓄态磷（O-P）由氧化铁胶膜包被着磷酸盐，石灰性土壤15－30％
以上，酸性土壤超过50％。 土壤中无机磷的形态： ①水溶性无机磷：主要是碱金属（K+、Na+）一代磷酸盐； ②弱酸溶性无机磷：主要是碱土金属（Ca2+、Mg2+）的二代磷酸盐； ③难溶性无机磷：主要有磷酸钙盐、磷酸铝盐、磷酸铁盐等。 ④吸附态磷：
2、土壤中磷的形态
（1） 有机态磷
含量：有机磷占全磷的20－50％，与有机质有好的相关性。
来源：动物、植物、微生物和有机肥料
主要磷酸肌醇、磷脂、核酸、磷蛋白和磷酸糖约占1/2,另一半不清楚。
（2）无机态磷
含量：占土壤全磷量的50～90％
包括：土壤液相中的磷(以H2PO4－和HPO附，按其作用力不同可分为非专性和专性吸附两种。 非专性吸附是在酸性土壤上，当土壤溶液中的H+浓度高时，黏土表面
的OH-发生质子化作用，遇有磷酸根离子即产生非专性吸附作用。 专性吸附是由化学反应引起的。多发生在铁、铝多的酸性土壤中。 在北方石灰性土壤上，碳酸钙的表面也可以吸附磷酸根离子，其反应
减少，叶色暗绿
黄瓜缺磷
左边为缺磷植株 右边为正常植株
芹菜缺磷：生长矮小， 叶色发暗，蓝绿色、老 叶发黄、提前死亡脱落。
磷素过多引起的水体富营养化及其结果
8.2 .1土壤中的磷素及其转化
1、土壤中磷的质量分数 我国耕地土壤的全磷量：0.2~1.1g/kg， 呈地带性分布规律：从南到北、从东到西逐渐增加见表8-5 影响因素：土壤母质、成土过程、耕作施肥等 因为大部分是迟效的，全磷与有效磷之间缺乏相关性，土壤