1、作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長的營養環境作物生長環境課程/劉艷俠/2014.02作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 教學單元6 作物生長的營養環境作物生產技術專業 / 教學資源庫子單元2合理施肥的原理與方法子單元3化學肥料的性質與施用子單元4有機肥料的積制與施用子單元5配方施肥技術子單元1營養元素與作物生長發育單元小結實驗實訓降雨有機肥化肥土壤礦物質土壤有機質作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2

2、子單元3 化學肥料的性質與施用土壤養分與化學肥料主要介紹土壤氮、磷、鉀、中微量元素及復混肥料的種類、成分、性質、施用方法與技術。營養元素缺乏時植物會出現典型的癥狀-缺素癥。各種元素施入土壤后，在一定的物理、化學和生物因素的作用下進行轉化。合理施用肥料，需提高其利用率，需從作物種類、土壤條件、肥料性質和施用技術等方面綜合考慮。作物生產技術專業 / 教學資源庫復混肥料作物營養失調癥子單元3主要內容土壤氮素與氮肥土壤磷素與磷肥土壤磷素與磷肥土壤鉀素與鉀肥土壤中量元素與中量元素肥料土壤微量元素與微量元素肥料作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子

3、單元化學肥料的性質與施用子單元/2 二、土壤磷素與磷肥作物生產技術專業 / 教學資源庫(一)土壤中磷的含量、形態與轉化 1.土壤中磷的含量自然土壤中全磷含量主要取決于成土母質類型、風化程度和土壤中磷的淋出情況。耕地土壤全磷含量還受到人為因素如耕作、施肥等過程的影響。土壤全磷含量大體在0.2-5 g/kg范圍內，平均0.5g/kg，我國土壤的全磷含量大部分變化在0.2-1.1g/kg之間。土壤全磷含量只是反映土壤磷的貯備增況，它和土壤有效磷供應之間相關性并不好。作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 正磷

4、酸（正磷酸（H H3 3POPO4 4、H H2 2POPO4 4- - 、HPOHPO4 42-2-、POPO4 43- 3- ）可直接吸收。其中吸收）可直接吸收。其中吸收H H 2 2POPO4 4- - 最多。最多。偏磷酸偏磷酸HPOHPO3 3、焦磷酸、焦磷酸H H4 4P P2 2O O7 7需轉化需轉化 成正磷酸后才能同化利用。成正磷酸后才能同化利用。有機態磷也可吸收，但量較少。如已糖磷酸脂、蔗糖磷酸脂、核酸和有機態磷也可吸收，但量較少。如已糖磷酸脂、蔗糖磷酸脂、核酸和甘油磷酸脂。甘油磷酸脂。作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營

5、養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 作物吸收什么形態的磷？土壤中磷的形態怎樣作物吸收什么形態的磷？土壤中磷的形態怎樣 土壤土壤溶液溶液中的磷：是植物最直接的磷源。中的磷：是植物最直接的磷源。土壤土壤溶液中磷溶液中磷的濃度常用來表征的濃度常用來表征土壤供磷能力。土壤供磷能力。主要以主要以HPOHPO4 42-2-和和H H2 2POPO4 4- -形態存在，其相對數量取決于溶液的形態存在，其相對數量取決于溶液的pHpH。土壤溶液中還有或多或少的有機磷化合物，也可以被作物根系吸土壤溶液中還有或多或少的有機磷化合物，也可以被作物根系吸收利用。收利用。2.2.土壤

6、中磷的形態土壤中磷的形態水溶性磷酸鹽水溶性磷酸鹽弱酸溶性磷酸鹽弱酸溶性磷酸鹽有效磷有效磷10%以下以下無機態磷無機態磷50%-90%全磷全磷100% 遲效磷遲效磷99%以上以上有機態磷有機態磷10-15%作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 2.2.土壤中磷的形態土壤中磷的形態土壤中磷的形態按化學分類分為：土壤中磷的形態按化學分類分為：有機磷、無機磷有機磷、無機磷兩大類兩大類（1 1）土壤有機磷：）土壤有機磷：n占全磷的比例多在占全磷的比例多在15%-80%15%-80

7、%。我國土壤有機磷一般占。我國土壤有機磷一般占20%-50%20%-50%，n土壤有機磷常與土壤有機質含量之間有良好的線性關系。土壤有機磷常與土壤有機質含量之間有良好的線性關系。n土壤有機磷分為三類：肌醇磷酸鹽、核酸和磷脂。土壤有機磷分為三類：肌醇磷酸鹽、核酸和磷脂。n已知的僅占一半。已知的僅占一半。n土壤有機磷與無機磷之間同樣存在礦化與生物固定兩個方向相反的過程。土壤有機磷與無機磷之間同樣存在礦化與生物固定兩個方向相反的過程。大多數有機磷大多數有機磷 無機磷無機磷 作物吸收作物吸收作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥

8、料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 （2 2）無機態磷：）無機態磷：n是土壤磷的主體，旱地土壤可占全磷量的是土壤磷的主體，旱地土壤可占全磷量的70%70%以上。以上。n長期施磷肥形成各種含磷化合物，種類復雜。長期施磷肥形成各種含磷化合物，種類復雜。n土壤中的無機態磷有土壤中的無機態磷有30多種，根據作物對磷的吸收程度可歸納為以多種，根據作物對磷的吸收程度可歸納為以下三類：下三類：水溶性磷：水溶性磷： 弱酸溶性磷：弱酸溶性磷： 難溶性磷：難溶性磷： 作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元

9、化學肥料的性質與施用子單元/2 水溶性磷水溶性磷主要有堿金屬磷酸鹽或堿土金屬的一代磷酸鹽，主要有堿金屬磷酸鹽或堿土金屬的一代磷酸鹽，如磷酸二氫鉀（如磷酸二氫鉀（KHKH2 2POPO4 4）、）、磷酸二氫鈉磷酸二氫鈉NaHNaH2 2POPO4 4、磷酸氫二鉀磷酸氫二鉀K K2 2HPOHPO4 4、磷酸一鈣磷酸一鈣Ca(HCa(H2 2POPO4 4) )2 2、磷酸一磷酸一鎂鎂Mg(HMg(H2 2POPO4 4) ) 2 2等，多以離子態存在，這是作物易等，多以離子態存在，這是作物易于吸收的形態。于吸收的形態。但土中含量少。但土中含量少。弱酸溶性磷弱酸溶性磷 ：主要是堿土金屬的二代磷酸鹽

10、，如主要是堿土金屬的二代磷酸鹽，如CaHPOCaHPO4 4、MgHPOMgHPO4 4 等，等，他們能被他們能被弱酸弱酸溶解，但不溶于溶解，但不溶于水水。這類形態的磷也能這類形態的磷也能被被作物吸作物吸收利用。收利用。 在土壤中含量很低，且不穩定，易被作物吸在土壤中含量很低，且不穩定，易被作物吸收，也能轉化成難溶性磷，收，也能轉化成難溶性磷，難溶性磷難溶性磷 ：不能被：不能被水水和和弱酸弱酸溶解，作物不能吸收利用。有溶解，作物不能吸收利用。有時可被時可被強酸強酸溶解。溶解。 主要是：主要是：氟磷灰石氟磷灰石 CaCa1010(PO(PO4 4)6F2)6F2、氯磷灰石氯磷灰石 Ca10(PO

11、4)6Cl2Ca10(PO4)6Cl2、磷磷鋁石鋁石 Al(OH)2H2PO4Al(OH)2H2PO4、粉紅堿鐵礦粉紅堿鐵礦 Fe(OH)2H2PO4Fe(OH)2H2PO4等，等，這類形態的磷含量最多，但作物難以吸收利用。這類形態的磷含量最多，但作物難以吸收利用。以上三類磷化合物在土壤中可以互相轉化。以上三類磷化合物在土壤中可以互相轉化。 在酸性土中許多難溶性磷酸鹽和少量弱酸溶性磷酸鹽常常被在酸性土中許多難溶性磷酸鹽和少量弱酸溶性磷酸鹽常常被鐵鋁鐵鋁氧化物氧化物膠膜包裹而形成所謂膠膜包裹而形成所謂閉蓄態磷閉蓄態磷，這種形態的磷很難釋放出這種形態的磷很難釋放出來被作物吸收利用。來被作物吸收利用

12、。3. 3. 磷素在土壤中的轉化磷素在土壤中的轉化土壤中磷的轉化包括磷的土壤中磷的轉化包括磷的固定與釋放固定與釋放兩個基本過程兩個基本過程磷的固定磷的固定水溶性磷的水溶性磷的化學固定、吸附固定和生物固定化學固定、吸附固定和生物固定等幾個方面等幾個方面（1 1）土壤中有效磷的固定）土壤中有效磷的固定有以下幾種形式：有以下幾種形式：1 1）化學固定）化學固定通過化學反應使磷形成沉淀而發生固定作用的過程通過化學反應使磷形成沉淀而發生固定作用的過程是最常發生的固定作用是最常發生的固定作用作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的

13、性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 這也是磷肥利用率低的主要原因：這也是磷肥利用率低的主要原因： 化學固定化學固定肥料施入土壤，肥粒肥料施入土壤，肥粒 從外界吸水，從外界吸水，磷酸一鈣溶解或水解磷酸一鈣溶解或水解 磷酸向四周擴散磷酸向四周擴散溶解了土壤鐵鋁鈣鹽，形成活性離子溶解了土壤鐵鋁鈣鹽，形成活性離子 與磷酸作用，形成與磷酸作用，形成AlP、FeP、CaP沉淀沉淀作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 n2 2）吸附固定）吸附固定土壤固相對溶液中的磷酸根加

14、以吸持的作用。土壤固相對溶液中的磷酸根加以吸持的作用。 n施入土壤的水溶性磷酸鹽被土壤固相所吸持，它包括吸附和吸收兩施入土壤的水溶性磷酸鹽被土壤固相所吸持，它包括吸附和吸收兩個難以截然區分的反應。個難以截然區分的反應。作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 土壤對磷的非專性吸附土壤對磷的非專性吸附：是磷酸根與土壤固相表面吸附的：是磷酸根與土壤固相表面吸附的OH-OH-發生發生交換或借助靜電引力而被吸附的現象。交換或借助靜電引力而被吸附的現象。土壤對磷的專性吸附土壤對磷的專

15、性吸附：是吸附在土壤固相表面的磷酸根離子與氫氧：是吸附在土壤固相表面的磷酸根離子與氫氧化鐵、鋁，氧化鐵、鋁的化鐵、鋁，氧化鐵、鋁的Fe-OHFe-OH或或Al-OHAl-OH發生配位基交換，為化學力作發生配位基交換，為化學力作用，稱之為用，稱之為專性吸附。專性吸附。吸附態的有效性較高，長期來看對磷的有效性沒有太大影響。吸附態的有效性較高，長期來看對磷的有效性沒有太大影響。生物固定生物固定土壤微生物吸收水溶性磷酸鹽構成其軀體，使水溶性土壤微生物吸收水溶性磷酸鹽構成其軀體，使水溶性動暫時被固定起來的過程。隨著微生物世代更替能較快地被釋放出來動暫時被固定起來的過程。隨著微生物世代更替能較快地被釋放出

16、來閉蓄態固定閉蓄態固定鹽基性磷酸鹽水解，表面產生鹽基性磷酸鹽水解，表面產生Fe(OH)3或或Al(OH)3等膠膜，把磷酸鹽等膠膜，把磷酸鹽包被起來；當膠膜脫水后，被包被磷便形成包被起來；當膠膜脫水后，被包被磷便形成閉蓄態磷閉蓄態磷，在旱作條件下在旱作條件下植物難以利用植物難以利用。（2）土壤中磷的釋放）土壤中磷的釋放磷的釋放磷的釋放土壤中植物難利用態磷轉化為可利用態磷的過程稱為磷土壤中植物難利用態磷轉化為可利用態磷的過程稱為磷的釋放的釋放 （它受土壤中微生物活動、有機肥料的分解以及土壤的水、氣、熱狀（它受土壤中微生物活動、有機肥料的分解以及土壤的水、氣、熱狀況等條件的影響）。況等條件的影響）。

17、作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性質與施用子單元化學肥料的性質與施用子單元/2 在石灰性土壤中，在石灰性土壤中，難溶性磷酸鈣鹽難溶性磷酸鈣鹽一般需要借助于作物根系和一般需要借助于作物根系和土壤微生物呼吸作用產生的二氧化碳、根系和微生物代謝溢泌土壤微生物呼吸作用產生的二氧化碳、根系和微生物代謝溢泌或有機肥（物料）分解產生的或有機肥（物料）分解產生的各種有機酸各種有機酸等轉入土壤溶液。等轉入土壤溶液。Ca3（PO4)2 Ca2(HPO4)2 Ca(H2PO4)2 H3PO4 有機磷的分解：土壤中有機磷在酶的作用下進行水解作用，能逐步釋放出有效磷 供作物吸收利用。植素植素 （水解）（水解） H3PO4核蛋白核蛋白 （水解）（水解） （水解）（水解） H3PO4卵磷脂卵磷脂 （水解）（水解） （水解）（水解） H3PO4作物生產技術專業 / 教學資源庫作物生長環境課程 /作物生長的營養環境教學單元作物生長的營養環境教學單元/化學肥料的性