第三章植物磷素營(yíng)養(yǎng)與磷肥

1、第三章第三章 植物的磷素營(yíng)養(yǎng)與植物的磷素營(yíng)養(yǎng)與磷肥磷肥磷是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的營(yíng)養(yǎng)元素之一。它對(duì)作磷是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的營(yíng)養(yǎng)元素之一。它對(duì)作物高產(chǎn)及保持品種的優(yōu)良特性有明顯的作用。因此，研究物高產(chǎn)及保持品種的優(yōu)良特性有明顯的作用。因此，研究如何提高磷如何提高磷 的利用率也是近年來學(xué)術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。的利用率也是近年來學(xué)術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。磷磷 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 要求要求植物的磷素營(yíng)養(yǎng)植物的磷素營(yíng)養(yǎng) 了解了解 (掌握磷素的失調(diào)癥狀及其原因掌握磷素的失調(diào)癥狀及其原因)土壤中的磷素及其轉(zhuǎn)化土壤中的磷素及其轉(zhuǎn)化 了解了解 磷肥的種類、性質(zhì)及其施用磷肥的種類、性質(zhì)及其施用 掌握掌握磷肥的合理施用磷肥的合理施

2、用 掌握掌握第一節(jié)第一節(jié) 植物的磷素營(yíng)養(yǎng)植物的磷素營(yíng)養(yǎng)一、植物體內(nèi)磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、分布和形態(tài)一、植物體內(nèi)磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、分布和形態(tài)1. 含量含量(P2O5)：植株干物重的植株干物重的0.21.1%植物種類：植物種類：油料作物油料作物豆科作物豆科作物禾本科作物禾本科作物生育期：生育期：生育前期生育前期生育后期生育后期器官：器官：幼嫩器官幼嫩器官衰老器官、繁殖器官衰老器官、繁殖器官營(yíng)養(yǎng)器官營(yíng)養(yǎng)器官 種子種子葉片葉片根系根系莖稈莖稈生長(zhǎng)環(huán)境：生長(zhǎng)環(huán)境：高磷土壤高磷土壤低磷土壤低磷土壤2. 分布：分布：集中在幼芽和根尖集中在幼芽和根尖再利用能力強(qiáng)達(dá)再利用能力強(qiáng)達(dá)80以上以上 有機(jī)磷：有機(jī)磷：占占85，以核

3、酸、磷脂、，以核酸、磷脂、3. 形態(tài)形態(tài) 植素為主植素為主 無機(jī)磷：無機(jī)磷：占占15，以鈣、鎂、鉀的，以鈣、鎂、鉀的 磷酸鹽形式存在磷酸鹽形式存在 磷在細(xì)胞及植物組織內(nèi)有明顯的區(qū)域化磷在細(xì)胞及植物組織內(nèi)有明顯的區(qū)域化現(xiàn)象現(xiàn)象，植物細(xì)胞及組織內(nèi)復(fù)雜的膜系統(tǒng)，將，植物細(xì)胞及組織內(nèi)復(fù)雜的膜系統(tǒng)，將細(xì)胞和組織分隔成不同的區(qū)域。細(xì)胞和組織分隔成不同的區(qū)域。分布一般來講，無機(jī)磷的一般來講，無機(jī)磷的大部分是在液泡中，只有大部分是在液泡中，只有一小部分存在于細(xì)胞質(zhì)和一小部分存在于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器內(nèi)。細(xì)胞器內(nèi)。液泡是細(xì)胞磷液泡是細(xì)胞磷的貯存庫(kù)，而細(xì)胞質(zhì)則是的貯存庫(kù)，而細(xì)胞質(zhì)則是細(xì)胞的代謝庫(kù)。細(xì)胞的代謝庫(kù)。Rave

4、n(1974)Raven(1974)研究了巨藻吸磷數(shù)量與細(xì)胞質(zhì)及研究了巨藻吸磷數(shù)量與細(xì)胞質(zhì)及液泡中無機(jī)磷變化的關(guān)系。液泡中無機(jī)磷變化的關(guān)系。 他發(fā)現(xiàn)，他發(fā)現(xiàn)，磷酯只存在磷酯只存在細(xì)胞質(zhì)中細(xì)胞質(zhì)中，約約1010的無機(jī)磷位于細(xì)胞質(zhì)，而的無機(jī)磷位于細(xì)胞質(zhì)，而9090存在于液泡中，存在于液泡中，而且液泡中磷的數(shù)量隨巨藻對(duì)磷而且液泡中磷的數(shù)量隨巨藻對(duì)磷吸收時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷地增加。吸收時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷地增加。Loughman(1984)Loughman(1984)的試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了的試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了Rawen Rawen 的試驗(yàn)結(jié)果。的試驗(yàn)結(jié)果。植物體內(nèi)含量與分布的變化與供磷水平有密切關(guān)系，因此可通過測(cè)定

5、植物某一部位中的的含量來判斷其磷營(yíng)養(yǎng)的狀況。磷是運(yùn)轉(zhuǎn)和分配能力很強(qiáng)的元素，在植物體內(nèi)表現(xiàn)有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)。植物體的含磷量一般為干物重的植物體的含磷量一般為干物重的 0.2-1.10.2-1.1. .有機(jī)態(tài)磷，約占全磷量的有機(jī)態(tài)磷，約占全磷量的8585，而無機(jī)磷僅，而無機(jī)磷僅占占1515左右。左右。幼葉中含有機(jī)態(tài)磷較高，老葉中則含無機(jī)態(tài)幼葉中含有機(jī)態(tài)磷較高，老葉中則含無機(jī)態(tài)磷較多。磷較多。雖然植物體內(nèi)無機(jī)磷所占比例不高，但從無雖然植物體內(nèi)無機(jī)磷所占比例不高，但從無機(jī)磷含量的變化能反應(yīng)出植株磷營(yíng)養(yǎng)的狀況。植機(jī)磷含量的變化能反應(yīng)出植株磷營(yíng)養(yǎng)的狀況。植物缺磷時(shí)，常表現(xiàn)出組織（尤其是營(yíng)養(yǎng)器管）中物缺磷時(shí)

6、，常表現(xiàn)出組織（尤其是營(yíng)養(yǎng)器管）中的無機(jī)磷含量明顯下降，而有機(jī)磷含量變化較小。的無機(jī)磷含量明顯下降，而有機(jī)磷含量變化較小。二、磷的生理作用二、磷的生理作用（一）磷是植物體內(nèi)重要化合物的組分（一）磷是植物體內(nèi)重要化合物的組分（二）磷能加強(qiáng)光合作用和碳水化合物的二）磷能加強(qiáng)光合作用和碳水化合物的 合成與合成與運(yùn)載運(yùn)載（三）促進(jìn)氮素代謝（三）促進(jìn)氮素代謝（四（四 ）促進(jìn)脂肪代謝）促進(jìn)脂肪代謝（五）提高作物對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性（五）提高作物對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性 如抗旱、如抗旱、 抗寒、抗病等抗寒、抗病等 多種重要化合物的組分多種重要化合物的組分 1.核酸和核蛋白核酸和核蛋白 核酸是核蛋白的重要組分，核酸是

7、核蛋白的重要組分，核蛋白是細(xì)胞核和原生質(zhì)的主要成分，它們都含核蛋白是細(xì)胞核和原生質(zhì)的主要成分，它們都含有磷。核酸和核蛋白是保持細(xì)胞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，進(jìn)行有磷。核酸和核蛋白是保持細(xì)胞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，進(jìn)行正常分裂、能量代謝和遺傳所必需的物質(zhì)。正常分裂、能量代謝和遺傳所必需的物質(zhì)。 多種重要化合物的組分多種重要化合物的組分 2.2.磷脂磷脂 生物膜是由磷脂和糖脂、膽固醇、蛋白質(zhì)以生物膜是由磷脂和糖脂、膽固醇、蛋白質(zhì)以及糖類構(gòu)成的。生物膜具有多種選擇性功能。它及糖類構(gòu)成的。生物膜具有多種選擇性功能。它對(duì)植物與外界介質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)交流、能量交流和信對(duì)植物與外界介質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)交流、能量交流和信息交流有控制和調(diào)節(jié)的作用。此外，

8、大部分磷酸息交流有控制和調(diào)節(jié)的作用。此外，大部分磷酸酯都是生物合成或降解作用的媒介物，它與細(xì)胞酯都是生物合成或降解作用的媒介物，它與細(xì)胞的能量代謝直接有關(guān)。的能量代謝直接有關(guān)。 3.3.植素植素 植素是磷脂類化合物中的一種，它是植酸的鈣、鎂植素是磷脂類化合物中的一種，它是植酸的鈣、鎂鹽或鉀、鎂鹽，而植酸是六磷酸肌醇，它是由環(huán)己鹽或鉀、鎂鹽，而植酸是六磷酸肌醇，它是由環(huán)己六醇通過羥基酯化而生成的。六醇通過羥基酯化而生成的。 OHOHOHOHOHOHOHO P OO(- 6 H )2O PO34+6HOHO P OOHO P OOOHO P OOOHO P OOOHO P OOO環(huán)己六醇環(huán)己六醇植

9、酸植酸4.腺苷三磷酸腺苷三磷酸(ATP) 植物體內(nèi)糖酵解、呼吸作用和光合作用中釋放出植物體內(nèi)糖酵解、呼吸作用和光合作用中釋放出的能量常用于合成高能焦磷酸鍵，的能量常用于合成高能焦磷酸鍵，ATP就是含有高就是含有高能焦磷酸鍵的高能磷酸化合物。能焦磷酸鍵的高能磷酸化合物。 ATP能為生物合能為生物合成、吸收養(yǎng)分、運(yùn)動(dòng)等提供能量，它是淀粉合成時(shí)成、吸收養(yǎng)分、運(yùn)動(dòng)等提供能量，它是淀粉合成時(shí)所必需的。所必需的。ATP和和ADP之間的轉(zhuǎn)化伴隨有能量的釋之間的轉(zhuǎn)化伴隨有能量的釋放和貯存，因此放和貯存，因此ATP 可視為是能量的中轉(zhuǎn)站?？梢暈槭悄芰康闹修D(zhuǎn)站。 積極參與體內(nèi)的代謝積極參與體內(nèi)的代謝 1、碳水化合

10、物代謝碳水化合物代謝 在光合作用中，在光合作用中，光合磷酸化作用必需有磷參加；光合產(chǎn)物光合磷酸化作用必需有磷參加；光合產(chǎn)物的運(yùn)輸也離不開磷的運(yùn)輸也離不開磷; 大分子碳水化合物合大分子碳水化合物合成需要磷，否則合成受阻，形成花青素。成需要磷，否則合成受阻，形成花青素。磷的營(yíng)養(yǎng)功能磷的營(yíng)養(yǎng)功能磷加強(qiáng)光合作用和碳水化合物的合磷加強(qiáng)光合作用和碳水化合物的合成與運(yùn)轉(zhuǎn)成與運(yùn)轉(zhuǎn)u磷參與光合磷酸化，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)磷參與光合磷酸化，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，產(chǎn)生能，產(chǎn)生ATPuCO2的固定和同化產(chǎn)物形成要磷參加的固定和同化產(chǎn)物形成要磷參加u蔗糖在篩管中以磷酸脂形態(tài)運(yùn)輸蔗糖在篩管中以磷酸脂形態(tài)運(yùn)輸 磷不足影響蔗糖

11、運(yùn)輸，植株內(nèi)糖相對(duì)積累，并形磷不足影響蔗糖運(yùn)輸，植株內(nèi)糖相對(duì)積累，并形成較多的花青素，使植株呈紫紅色。（缺磷癥狀成較多的花青素，使植株呈紫紅色。（缺磷癥狀）Pi對(duì)光合作用中蔗糖及淀粉形成的調(diào)節(jié)對(duì)光合作用中蔗糖及淀粉形成的調(diào)節(jié)蔗糖合成不同途經(jīng)的示意圖蔗糖合成不同途經(jīng)的示意圖葡萄糖葡萄糖 6-6-磷酸磷酸葡萄糖葡萄糖 6-6-磷酸磷酸果糖果糖 蔗糖蔗糖磷酸磷酸蔗糖蔗糖果糖果糖磷酸蔗糖磷酸蔗糖合成酶合成酶Pi蔗糖合成酶蔗糖合成酶2.2.氮素代謝氮素代謝: : 1).利于體內(nèi)硝酸的還原和利用利于體內(nèi)硝酸的還原和利用 2). 促進(jìn)蛋白質(zhì)合成促進(jìn)蛋白質(zhì)合成. 3). 增強(qiáng)豆科作物的固氮量增強(qiáng)豆科作物的固氮

12、量磷是氮素代謝過程中一些重要酶的組分。硝酸還原酶含有磷，磷是氮素代謝過程中一些重要酶的組分。硝酸還原酶含有磷，磷能促進(jìn)植物更多的利用硝態(tài)氮。磷能促進(jìn)植物更多的利用硝態(tài)氮。氮素代謝過程中，無論是能源還是氨的受體都與磷有關(guān)。能氮素代謝過程中，無論是能源還是氨的受體都與磷有關(guān)。能量來自量來自 ATPATP，氨的受體來自與磷有關(guān)的呼吸作用。因此，缺，氨的受體來自與磷有關(guān)的呼吸作用。因此，缺磷將使氮素代謝明顯受阻。磷將使氮素代謝明顯受阻。磷也是生物固氮所必需。磷也是生物固氮所必需。3.3.脂肪代謝脂肪代謝: :脂肪合成過程中需要多種含磷化合物。脂肪合成過程中需要多種含磷化合物。糖是合成脂肪的原料，而糖的

13、合成、糖轉(zhuǎn)化為甘糖是合成脂肪的原料，而糖的合成、糖轉(zhuǎn)化為甘油和脂肪酸的過程中都需要磷。油和脂肪酸的過程中都需要磷。與脂肪代謝密切有關(guān)的輔酶與脂肪代謝密切有關(guān)的輔酶A A是含磷的酶。是含磷的酶。實(shí)踐證明，實(shí)踐證明， 油料作物需要更多的磷。施用磷肥既油料作物需要更多的磷。施用磷肥既可增加產(chǎn)量，又能提高產(chǎn)油率可增加產(chǎn)量，又能提高產(chǎn)油率。 脂肪合成途徑示意圖脂肪合成途徑示意圖 糖 1,6- 二磷酸果糖 3- 磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮磷酸甘油甘油 3-磷酸甘油酸脂肪 丙酮酸 乙酰輔酶A 脂肪酸1.1.抗旱和抗寒抗旱和抗寒 抗旱抗旱: 磷能提高原生質(zhì)膠體的水合度和細(xì)胞結(jié)磷能提高原生質(zhì)膠體的水合度和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的

14、充水度，使其維持膠體狀態(tài)，并能增加原生構(gòu)的充水度，使其維持膠體狀態(tài)，并能增加原生質(zhì)的粘度和彈性，因而增強(qiáng)了原生質(zhì)抵抗脫水的質(zhì)的粘度和彈性，因而增強(qiáng)了原生質(zhì)抵抗脫水的能力。能力。抗寒抗寒: : 磷能提高體內(nèi)可溶性糖和磷脂的含量。磷能提高體內(nèi)可溶性糖和磷脂的含量?？扇苄蕴悄苁辜?xì)胞原生質(zhì)的冰點(diǎn)降低，磷脂則能可溶性糖能使細(xì)胞原生質(zhì)的冰點(diǎn)降低，磷脂則能增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)溫度變化的適應(yīng)性，從而增強(qiáng)作物的增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)溫度變化的適應(yīng)性，從而增強(qiáng)作物的抗寒能力。越冬作物增施磷肥，可減輕凍害，安抗寒能力。越冬作物增施磷肥，可減輕凍害，安全越冬。全越冬。 提高作物抗逆性和適應(yīng)能力提高作物抗逆性和適應(yīng)能力施用磷肥能提高植物體內(nèi)

15、無機(jī)磷酸鹽的施用磷肥能提高植物體內(nèi)無機(jī)磷酸鹽的含量，有時(shí)其數(shù)量可達(dá)到含磷總量的一半。含量，有時(shí)其數(shù)量可達(dá)到含磷總量的一半。這些磷酸鹽主要是以磷酸二氫根和磷酸氫根這些磷酸鹽主要是以磷酸二氫根和磷酸氫根的形式存在。它們常形成緩沖系統(tǒng)，使細(xì)胞的形式存在。它們常形成緩沖系統(tǒng)，使細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)具有抗酸堿變化能力的緩沖性。當(dāng)內(nèi)原生質(zhì)具有抗酸堿變化能力的緩沖性。當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生酸堿變化時(shí)，原生質(zhì)由于有緩?fù)饨绛h(huán)境發(fā)生酸堿變化時(shí)，原生質(zhì)由于有緩沖作用仍能保持在比較平穩(wěn)的范圍內(nèi)沖作用仍能保持在比較平穩(wěn)的范圍內(nèi).這有這有利于作物正常生長(zhǎng)發(fā)育。這一緩沖體系在利于作物正常生長(zhǎng)發(fā)育。這一緩沖體系在pH6-8pH6-8時(shí)緩沖能

16、力最大，時(shí)緩沖能力最大， 因此在鹽堿地上施因此在鹽堿地上施用磷肥可以提高作物抗鹽堿的能力。用磷肥可以提高作物抗鹽堿的能力。 緩沖性緩沖性: : 三、植物對(duì)磷的吸收和利用三、植物對(duì)磷的吸收和利用（一）（一） 吸收形態(tài)：吸收形態(tài)：1. 正磷正磷 酸鹽酸鹽(主要主要)：H2PO4 HPO42P0432.偏磷酸鹽偏磷酸鹽(HPO3)、焦磷酸鹽、焦磷酸鹽(H3P4O7)3.少量的有機(jī)磷化合物少量的有機(jī)磷化合物（二）吸收機(jī)理：（二）吸收機(jī)理：主動(dòng)吸收，主動(dòng)吸收， H與與H2PO42共運(yùn)共運(yùn) 吸收部位為：根毛區(qū)吸收部位為：根毛區(qū)三三)影響作物吸收磷的因素影響作物吸收磷的因素 根系因素：根系形態(tài)、根毛，根系分

17、泌物的數(shù)根系因素：根系形態(tài)、根毛，根系分泌物的數(shù)量、種類量、種類 土壤因素：供磷狀況、土壤因素：供磷狀況、pHpH（6.5-7.5)6.5-7.5)、通氣、通氣（淹水條件下磷的有效性高淹水條件下磷的有效性高）、溫度、質(zhì)地）、溫度、質(zhì)地 1 1、作物特性作物特性 不同植物種類，甚至不同的栽培不同植物種類，甚至不同的栽培品種，對(duì)磷的吸收都有明顯的影響。品種，對(duì)磷的吸收都有明顯的影響。 2 2、土壤供磷狀況土壤供磷狀況 植物能利用的磷主要是土壤植物能利用的磷主要是土壤中的無機(jī)磷。雖然植物可吸收少量有機(jī)態(tài)磷，但中的無機(jī)磷。雖然植物可吸收少量有機(jī)態(tài)磷，但通常有機(jī)磷必須轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷后才能被大量吸收。通常有

18、機(jī)磷必須轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷后才能被大量吸收。因此，土壤中磷的形態(tài)直接影響著土壤供磷狀況因此，土壤中磷的形態(tài)直接影響著土壤供磷狀況及植物對(duì)磷的吸收。及植物對(duì)磷的吸收。（三）影響吸收磷的主要因素（三）影響吸收磷的主要因素植物吸收磷受很多因素的植物吸收磷受很多因素的影響，其中有植物生物學(xué)特性影響，其中有植物生物學(xué)特性和土壤因素兩個(gè)方面。和土壤因素兩個(gè)方面。3、菌根、菌根 菌根能增加植物吸磷的能力。通過菌根能增加植物吸磷的能力。通過菌根的菌絲以擴(kuò)大根系吸收面積，并能縮短了根菌根的菌絲以擴(kuò)大根系吸收面積，并能縮短了根吸收養(yǎng)分的距離，從而提高土壤磷的空間有效性；吸收養(yǎng)分的距離，從而提高土壤磷的空間有效性；菌根的

19、分泌物也能促進(jìn)難溶性磷的溶解度。菌根的分泌物也能促進(jìn)難溶性磷的溶解度。4、環(huán)境因素、環(huán)境因素 溫度升高有利于磷的吸收。增溫度升高有利于磷的吸收。增加水分也有利于土壤溶液中磷的擴(kuò)散，因此能提加水分也有利于土壤溶液中磷的擴(kuò)散，因此能提高磷的有效性。高磷的有效性。5、養(yǎng)分的相互關(guān)系、養(yǎng)分的相互關(guān)系 磷與氮在植物的吸收和磷與氮在植物的吸收和利用方面相互影響。施用氮肥能促進(jìn)磷的吸收。利用方面相互影響。施用氮肥能促進(jìn)磷的吸收。施用磷肥對(duì)大麥地上部和根生長(zhǎng)的影響施用磷肥對(duì)大麥地上部和根生長(zhǎng)的影響施磷量（施磷量（P mg/kg)P mg/kg)土）土）010203040缺磷土壤缺磷土壤不缺磷土壤不缺磷土壤干物

20、重（干物重（g/g/盆）盆）根根地上部地上部51015203001040根根地上部地上部0（四）磷的同化和運(yùn)輸（四）磷的同化和運(yùn)輸同化：同化：磷酸鹽磷酸鹽 有機(jī)磷化合物有機(jī)磷化合物 地上部地上部 中柱中柱 導(dǎo)管導(dǎo)管運(yùn)輸：運(yùn)輸：占全磷占全磷60以上無機(jī)磷以上無機(jī)磷 四、植物對(duì)缺磷和供磷過多的反應(yīng)四、植物對(duì)缺磷和供磷過多的反應(yīng)（一）磷素營(yíng)養(yǎng)缺乏癥（一）磷素營(yíng)養(yǎng)缺乏癥葉片變小，葉色暗綠或灰綠，缺乏光澤葉片變小，葉色暗綠或灰綠，缺乏光澤。（細(xì)胞發(fā)育。（細(xì)胞發(fā)育不良，細(xì)胞變小的程度大于葉綠素減少程度，葉綠素密度相對(duì)提高。缺磷有利不良，細(xì)胞變小的程度大于葉綠素減少程度，葉綠素密度相對(duì)提高。缺磷有利于植物對(duì)

21、鐵的吸收和利用，間接促進(jìn)葉綠素合成，使葉色深暗）于植物對(duì)鐵的吸收和利用，間接促進(jìn)葉綠素合成，使葉色深暗）植株生長(zhǎng)遲緩，矮小、瘦弱、直立，分蘗延遲或植株生長(zhǎng)遲緩，矮小、瘦弱、直立，分蘗延遲或不分蘗，形成僵苗，長(zhǎng)相似一炷香。延遲開花成熟。不分蘗，形成僵苗，長(zhǎng)相似一炷香。延遲開花成熟。落花落果多落花落果多糖分運(yùn)輸受阻，糖分相對(duì)積累形成花青苷，多種糖分運(yùn)輸受阻，糖分相對(duì)積累形成花青苷，多種作物莖葉呈紫紅色條紋或斑點(diǎn)。作物莖葉呈紫紅色條紋或斑點(diǎn)。植物缺磷的癥狀常首先出現(xiàn)在老葉植物缺磷的癥狀常首先出現(xiàn)在老葉1、葉片肥厚而密集，葉色濃綠；植株矮小，節(jié)葉片肥厚而密集，葉色濃綠；植株矮小，節(jié)間過短；出現(xiàn)生長(zhǎng)明顯

22、受抑制的癥狀；間過短；出現(xiàn)生長(zhǎng)明顯受抑制的癥狀；2 2、繁殖器官常因磷肥過量而加速成熟進(jìn)程，并、繁殖器官常因磷肥過量而加速成熟進(jìn)程，并由此而導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)體小，莖葉生長(zhǎng)受抑制，也會(huì)降低由此而導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)體小，莖葉生長(zhǎng)受抑制，也會(huì)降低產(chǎn)量。地上部與根系生長(zhǎng)比例失調(diào)，在地上部生長(zhǎng)產(chǎn)量。地上部與根系生長(zhǎng)比例失調(diào)，在地上部生長(zhǎng)受抑制的同時(shí)，根系非常發(fā)達(dá)，根量極多而粗短。受抑制的同時(shí)，根系非常發(fā)達(dá)，根量極多而粗短。3 3、谷類作物的無效分蘗和癟籽增加；葉用蔬菜、谷類作物的無效分蘗和癟籽增加；葉用蔬菜的纖維素含量增加、煙草的燃燒性差等品質(zhì)下降；的纖維素含量增加、煙草的燃燒性差等品質(zhì)下降；4 4、施用磷肥過多還會(huì)誘發(fā)

23、缺鐵、鋅、鎂等養(yǎng)分。、施用磷肥過多還會(huì)誘發(fā)缺鐵、鋅、鎂等養(yǎng)分。（二）供磷過多（二）供磷過多植物呼吸作用加強(qiáng)，消耗大量糖分和能量，對(duì)植物呼吸作用加強(qiáng)，消耗大量糖分和能量，對(duì)植株生長(zhǎng)產(chǎn)生不良影響。植株生長(zhǎng)產(chǎn)生不良影響。缺磷使小麥銹病加重缺磷使小麥銹病加重+P -Zn+P +Zn磷肥促進(jìn)玉米成熟磷肥促進(jìn)玉米成熟中磷中磷 高磷高磷缺磷導(dǎo)致作物植株矮小，禾谷類作物分蘗減少，葉色暗綠缺磷缺磷正常正常缺磷使柑桔果實(shí)變小缺磷使柑桔果實(shí)變小缺磷導(dǎo)致小麥成熟期推遲缺磷導(dǎo)致成熟期禾谷類作物籽粒退化缺磷導(dǎo)致成熟期禾谷類作物籽粒退化較重，如玉米禿尖，較重，如玉米禿尖，自左至右，依次為油菜幼葉至老葉，缺磷油菜葉片從暗紫發(fā)

24、展至紫紅色。幼葉 老葉缺磷缺磷圖為缺磷的油菜葉片，缺磷使體內(nèi)碳水圖為缺磷的油菜葉片，缺磷使體內(nèi)碳水化合物代謝受阻，糖分積累，形成紫紅色。化合物代謝受阻，糖分積累，形成紫紅色。黃瓜缺磷 左邊為缺磷植株 右邊為正常植株 缺磷的蘋果葉：葉片缺磷的蘋果葉：葉片小、葉色暗淡、發(fā)紫小、葉色暗淡、發(fā)紫色或青銅色。色或青銅色。油菜缺磷：深紫色的葉片正在轉(zhuǎn)紅色 芹菜缺磷：生長(zhǎng)芹菜缺磷：生長(zhǎng)矮小，葉色發(fā)暗，藍(lán)矮小，葉色發(fā)暗，藍(lán)綠色、老葉發(fā)黃、提綠色、老葉發(fā)黃、提前死亡脫落。前死亡脫落。圖為缺磷的大豆葉片，缺磷使體內(nèi)碳水圖為缺磷的大豆葉片，缺磷使體內(nèi)碳水化合物代謝受阻，糖分積累，形成紫紅色化合物代謝受阻，糖分積累，

25、形成紫紅色一炷香型水稻一炷香型水稻玉米缺磷出現(xiàn)紫苗玉米缺磷出現(xiàn)紫苗缺磷植株瘦小，莖葉大多呈現(xiàn)紫紅色，葉缺磷植株瘦小，莖葉大多呈現(xiàn)紫紅色，葉尖枯萎呈褐色，花絲抽出遲，結(jié)實(shí)率低尖枯萎呈褐色，花絲抽出遲，結(jié)實(shí)率低磷素過多引起的水體富營(yíng)養(yǎng)化及其結(jié)果第二節(jié)第二節(jié) 土壤中的磷素及其轉(zhuǎn)化土壤中的磷素及其轉(zhuǎn)化一、土壤中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一、土壤中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)我國(guó)耕地土壤的全磷量：我國(guó)耕地土壤的全磷量：0.21.1g/kg，呈地帶性分布規(guī)律：呈地帶性分布規(guī)律：從南到北、從東到西從南到北、從東到西逐漸增加逐漸增加影響因素：影響因素：土壤母質(zhì)、成土過程、耕作施肥等土壤母質(zhì)、成土過程、耕作施肥等土壤供磷狀況以土壤供磷狀況以

26、土壤有效磷土壤有效磷含量表示：含量表示：土壤有效磷（土壤有效磷（P）10mg/kg，表示有效磷較高表示有效磷較高土壤有效磷（土壤有效磷（P）28% 高高 酸制酸制法法 水溶性磷肥水溶性磷肥過磷酸鈣過磷酸鈣1828 中中 熱制法熱制法 枸溶性磷肥枸溶性磷肥鈣鎂磷肥鈣鎂磷肥 20 18 16 14 12 游離酸 3.5 4 4.5 5 5 水分 固定固定H+ H+微生物和作物根分泌的酸微生物和作物根分泌的酸（二）其它枸溶性磷肥（二）其它枸溶性磷肥 鋼渣磷肥鋼渣磷肥 脫氟磷肥脫氟磷肥 沉淀磷酸鈣沉淀磷酸鈣 偏磷酸鈣偏磷酸鈣三、難溶性磷肥三、難溶性磷肥特點(diǎn)：所含磷酸鹽不溶于水，只溶于強(qiáng)酸，特點(diǎn)：所含磷

27、酸鹽不溶于水，只溶于強(qiáng)酸， 肥效遲緩而穩(wěn)長(zhǎng)，屬肥效遲緩而穩(wěn)長(zhǎng)，屬遲效性磷肥遲效性磷肥(一一)磷礦粉磷礦粉成分：成分：主要是氟磷灰石主要是氟磷灰石Ca10 (PO4) 6F2性質(zhì)：性質(zhì)：灰褐色或黑褐色粉末、難溶于水、呈化學(xué)中性灰褐色或黑褐色粉末、難溶于水、呈化學(xué)中性 磷礦粉直接施用的條件：磷礦粉直接施用的條件：磷礦的結(jié)晶性質(zhì)（磷礦的結(jié)晶性質(zhì)（枸溶率枸溶率15；粒徑細(xì)度粒徑細(xì)度90過過0.149mm篩篩）土壤土壤條件（條件（主要是主要是土壤土壤pH）、）、作物作物特性（特性（宜宜吸磷能力較強(qiáng)吸磷能力較強(qiáng)的及多年生的及多年生經(jīng)濟(jì)林木和果樹）經(jīng)濟(jì)林木和果樹）磷礦粉的施用方法和后效磷礦粉的施用方法和后效

28、方法：方法：宜作基肥宜作基肥用量：用量：7501 500kg/ha（50100公斤公斤/畝）畝）措施：措施：與酸性或生理酸性肥料混施，與酸性或生理酸性肥料混施， 與過磷酸鈣配施與過磷酸鈣配施后效：后效：肥效肥效持久，連施幾年后，可暫停施用持久，連施幾年后，可暫停施用小結(jié)：小結(jié)：土壤有效磷增加和減少的途徑土壤有效磷增加和減少的途徑施肥施肥 礦物礦物 難容性難容性 (有機(jī)、無機(jī)有機(jī)、無機(jī)) 礦化礦化 磷釋放磷釋放 植物吸收植物吸收 生物固定生物固定 化學(xué)沉淀化學(xué)沉淀 閉蓄態(tài)固定閉蓄態(tài)固定 淋失淋失 吸附固定吸附固定我國(guó)磷肥的利用率平均為我國(guó)磷肥的利用率平均為1025 土壤有效磷土壤有效磷第五節(jié)第五

29、節(jié) 磷肥的合理分配與施用磷肥的合理分配與施用 一、土壤供磷狀況與磷肥的分配一、土壤供磷狀況與磷肥的分配全磷含量在全磷含量在0.080.1%以下以下，施用磷肥均有增產(chǎn)，施用磷肥均有增產(chǎn)效果效果有效磷含量有效磷含量更能反映土壤磷素的供應(yīng)水平更能反映土壤磷素的供應(yīng)水平有效磷含量的測(cè)定方法：有效磷含量的測(cè)定方法：中性和石灰性土壤：中性和石灰性土壤：0.5M NaHCO3，P5mg/kg酸性土壤：酸性土壤：0.03M NH4F0.025M HCl，P15mg/kg水稻土：水稻土： 0.3M NaOH0.5M NaC2O4土壤有效磷含量與磷肥反應(yīng)的分級(jí)指標(biāo)土壤有效磷含量與磷肥反應(yīng)的分級(jí)指標(biāo)測(cè)定測(cè)定方法方法

30、 有效磷有效磷（P）含量）含量 作物對(duì)磷肥的反應(yīng)作物對(duì)磷肥的反應(yīng) 0.5MNaHCO3 浸提法浸提法 5ppm 15ppm 嚴(yán)重缺磷，對(duì)磷肥反應(yīng)極好，磷嚴(yán)重缺磷，對(duì)磷肥反應(yīng)極好，磷是限制因子是限制因子 缺磷，磷肥有良好的反應(yīng)缺磷，磷肥有良好的反應(yīng) 對(duì)需磷迫切的豆科及綠肥作物，對(duì)需磷迫切的豆科及綠肥作物，磷肥有效，對(duì)水稻小麥效果不顯磷肥有效，對(duì)水稻小麥效果不顯著著 一般無效一般無效 影響土壤有效磷的因素：影響土壤有效磷的因素：1. 土壤有效氮與有效磷的比值：土壤有效氮與有效磷的比值：4，磷肥效果明顯，磷肥效果明顯2. 土壤有機(jī)質(zhì)含量：與有效磷含量呈正相關(guān)，每增加土壤有機(jī)質(zhì)含量：與有效磷含量呈正相

31、關(guān)，每增加0.5的有機(jī)質(zhì)，可的有機(jī)質(zhì)，可相應(yīng)提高相應(yīng)提高5mg/kg的有效磷的有效磷3. 土壤土壤pH：在在pH5.57.0范圍，磷的有效性最大范圍，磷的有效性最大4. 土壤熟化程度：高，有效磷含量也高，磷肥的效果就差。土壤熟化程度：高，有效磷含量也高，磷肥的效果就差。5. 水田淹水后，水田淹水后，Eh降低，磷酸高鐵被還原為磷酸亞鐵，溶解度提高；酸降低，磷酸高鐵被還原為磷酸亞鐵，溶解度提高；酸性土壤性土壤pH提高，促進(jìn)磷酸鐵、鋁水解，可使磷的有效性增加；閉蓄態(tài)提高，促進(jìn)磷酸鐵、鋁水解，可使磷的有效性增加；閉蓄態(tài)鐵膜消失；有機(jī)陰離子與磷酸鋁鐵中磷酸離子發(fā)生代換。鐵膜消失；有機(jī)陰離子與磷酸鋁鐵中磷

32、酸離子發(fā)生代換?？傊?，應(yīng)把磷肥優(yōu)先分配于有效磷含量低總之，應(yīng)把磷肥優(yōu)先分配于有效磷含量低的低產(chǎn)土壤上。的低產(chǎn)土壤上。二、作物需磷特性與輪作中磷肥的分配二、作物需磷特性與輪作中磷肥的分配作物的需磷特性作物的需磷特性需磷較多的作物，如：需磷較多的作物，如：豆科作物、豆科綠肥作物、糖用作物（甘蔗、甜菜）、豆科作物、豆科綠肥作物、糖用作物（甘蔗、甜菜）、纖維作物中的棉花、油料作物中的油菜、纖維作物中的棉花、油料作物中的油菜、塊根塊莖作物（甘薯、馬鈴薯）、塊根塊莖作物（甘薯、馬鈴薯）、瓜類、果樹、桑樹和茶樹等瓜類、果樹、桑樹和茶樹等施磷肥效果較好，既能提高產(chǎn)量，又能改善品質(zhì)。施磷肥效果較好，既能提高產(chǎn)量

33、，又能改善品質(zhì)。大田作物對(duì)磷肥的反應(yīng)順序如下：大田作物對(duì)磷肥的反應(yīng)順序如下：冬季綠肥作物冬季綠肥作物一般豆科旱地作物一般豆科旱地作物大麥、小麥大麥、小麥早稻早稻旱稻旱稻 （一）水旱輪作中的磷肥施用（一）水旱輪作中的磷肥施用我國(guó)稻區(qū)的輪作制度：麥類、油菜水稻我國(guó)稻區(qū)的輪作制度：麥類、油菜水稻綠肥水稻綠肥水稻在水旱輪作中，磷肥的分配應(yīng)掌握在水旱輪作中，磷肥的分配應(yīng)掌握“旱重旱重水輕水輕”的原則，將磷肥重點(diǎn)分配在旱作上。的原則，將磷肥重點(diǎn)分配在旱作上。原因？原因？ 當(dāng)綠肥與水稻輪作時(shí)，更應(yīng)該將磷肥施當(dāng)綠肥與水稻輪作時(shí)，更應(yīng)該將磷肥施在綠肥上，特別是豆科綠肥，更能充分發(fā)揮在綠肥上，特別是豆科綠肥，更能

34、充分發(fā)揮“以磷增氮以磷增氮”的效果。的效果。以磷增氮：以磷增氮：？ （二）旱作輪作中的磷肥施用（二）旱作輪作中的磷肥施用有綠肥或豆類的輪作中，優(yōu)先施在綠肥或豆科作有綠肥或豆類的輪作中，優(yōu)先施在綠肥或豆科作物上，其間接作用很明顯。物上，其間接作用很明顯。在麥棉輪作地區(qū)，重點(diǎn)施在棉花上。在麥棉輪作地區(qū)，重點(diǎn)施在棉花上。需磷特性相似的作物輪作時(shí)，磷肥用于秋播的越需磷特性相似的作物輪作時(shí)，磷肥用于秋播的越冬作物比用于春播的效果明顯。因?yàn)榍锊ズ?，溫度冬作物比用于春播的效果明顯。因?yàn)榍锊ズ?，溫度逐步降低，土壤微生物活?dòng)能力差，土壤供磷能力逐步降低，土壤微生物活動(dòng)能力差，土壤供磷能力差，增施磷肥有利于壯苗，增強(qiáng)抗寒能力，促進(jìn)早差，增施磷肥有利于壯苗，增強(qiáng)抗寒能力，促進(jìn)早發(fā)。發(fā)。三、磷肥品種與其合理分配和施用三、磷肥品種與其合理分配和施用施用原則：減少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的釋放。施用原則：減少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的釋放。 表表 磷肥品種的合理分配和施用磷肥品種的合理分配和施用磷肥品種磷肥品種 作物品種作物品種生長(zhǎng)期生長(zhǎng)期土壤類型土壤類型難溶性磷肥難溶性磷肥 吸磷能力強(qiáng)吸磷能力強(qiáng)作基肥作基肥酸性土壤酸性土壤 如蕎麥、蘿卜菜、如蕎麥、蘿卜菜、 油菜及豆科植物油菜及豆科植物枸溶性磷