土壤中磷的形态及转化
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
离子的含磷原生矿物。
它们中有些只是处于过渡状态， 在土壤中不稳定，如三斜磷灰 石、水化磷酸二钙等。
1.1 矿物态磷
土壤中矿物态磷按其所结合阳离子的不同，可分为以下四类：
① 磷酸铁、铝类化合物（Fe-P、A1-P）。在酸性土壤中常见， 主 要 有 粉 红 磷 铁 矿 Fe(OH)2H2PO4 、 磷 铝 石 Al(OH)2H2PO4 ， 它 们的溶解度极小；在水稻土和沼泽土中，常有蓝铁矿 Fe3(PO4)28H2O和绿铁矿Fe3(PO4)2Fe(OH)2存在。 ② 磷酸钙类化合物（Ca-P）。指各种酸溶性磷酸钙盐，其中 包括原生的磷酸钙盐，如氟磷灰石、羟基磷灰石；次生的磷酸 二钙、磷酸八钙等。
2. 有机磷
2.1 植素类(肌醇类) 2.2 核酸类 2.3 磷脂类
土中磷的动态变化
1.1 矿物态磷
矿物态磷包括含磷的原生矿物，次生矿物及其他含磷化合物。 这些磷含灰石磷是化土合壤物中常是见指的肥主料要磷含磷与土壤反应产生的，溶解度较小的 中 物 表1。间原 部 组 含。土产分分生有，变C矿壤物a实 化物2中，+、际、，含它F上磷一-、磷们磷酸般O的灰根存在H石聚在-矿土以包 合于及物壤括 程土其目中了 度壤它前不一 不沙置类 同粒已稳换、经定鉴，定很的快有会3转0化多为种其，它主含要磷的化见合下
在正常土壤pH值范围内，溶液中以H2P04-和HPO42-为主。其 中，pH在3~7之间以H2PO4-为主；在7~11之间以HPO42-为主； 而H3PO4只在土壤pH值<4时出现，PO43-只在pH值>11时出现。 H2PO4-，HPO42-离子出现的最初、最终以及比例最高时的pH值 列在表2中。
③ 闭蓄态磷（O-P）。磷酸盐（尤其是磷酸铁盐）被氧化铁胶 膜包裹时，称为闭蓄态磷。
一般在酸性土壤中以闭蓄态磷为主，其次为磷酸铁盐；在石 灰性土壤中以磷酸钙盐为主；在中性土壤中，各种形态的磷酸 盐均占有一定的比例，磷酸铝盐所占的比重大于酸性和石灰性 土壤。磷的有效性随土壤pH而变化，当pH在6～7之间时磷的 有效性最大。
土壤中磷的形态及转化
2011.8
参考文献
[1]解锋,李颖飞.土壤中磷的形态及转化的探讨[J].杨凌 职业技术学院学报,2011,10(1):4-8. [2]尹逊霄,华珞,张振贤.土壤中磷素的有效性及其循环 转 化 机 制 研 究 [J]. 首 都 师 范 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版),2005,26(3):95-101. [3]陈刚才,甘露,王仕禄,万国江.土壤中元素磷的地球化 学[J].地质地球化学,2011,29(2):78-81.
磷的吸附主要发生在氧化物、粘土矿物和有机固相表面，土 壤中吸附态磷以专性吸附态为主。
1.3 水溶态磷
土壤溶液中磷含量很低，大多数土壤中水溶态磷的浓度为 10-6~10-5mol/L(0.03~0.3mg/L) 磷 在 土 壤 溶 液 中 主 要 以 正 磷 酸 盐 的形式存在。由于正磷酸盐是三元酸，随着氢离子逐步解离形 成三种不同形式的磷酸根：H2PO4-，HPO42-，PO43-。这三种磷 酸根的浓度受溶液中氢离子解离程度的控制，即与土壤的pH值 有关。
1.2 吸附态磷
土壤中吸附态磷包括以配位吸附(又称专性吸附或化学吸附) 和阴离子交换吸附等形式保存在土壤固相表面的磷。其中，磷 的配位吸附是指发生在土壤固相表面以配位键形式结合的磷。 其化学实质是磷酸根取代其它配位体（主要是-OH基），并与 固相物质表面的金属离子配位,保持在胶体表面的过程,具有某 种程度的专一性。阴离子交换吸附则是以静电引力为基础的磷 酸根与土壤胶体吸附反应，其基本原理与阳离子交换吸附类似。
2.2 核酸类
含磷的核酸类物质包括核酸和核苷酸，来源于植物和其它 土壤生物，含量较低，约占有机磷总量的0.2%~2.5%。
2.3 磷脂类
磷脂类化合物包括卵磷脂和脑磷脂等，植物、土壤动物和 微生物残体均可以释放磷脂类化合物，其中以土壤微生物为主， 约占土壤有机磷的1%~5%。
其它一些数量较少的有机磷化合物还有糖磷酸(细菌的胞壁 酸等)，磷蛋白、甘油磷酸等。有机磷在土壤中的存在方式包括 吸附态和磷脂键结合态两种，分布于各有机质组分中，包括与 土壤腐殖质部分结合的，动植物残体中的以及活的土壤生物体 内存在的磷(又称生物磷,或译为生物量磷)。其中，新鲜有机物 质中的磷和生物磷是易分解态磷，其它含磷有机化合物的生物 有效性主要取决于其空间分布。
上层； ❖土壤有机质；
排泄物和分泌物；人为施入土壤 中的各种有机肥料；工农业和生 活废水、废渣等。
❖开垦后，则主要来源于施用磷肥。
中国云南磷矿
二、磷含量降低的原因
从上到下，土壤中磷的含量逐渐降低的原因： ① 磷的迁移率很低； ② 植物根系的富积； ③ 有机胶体或无机胶体对磷酸根的吸附作用，上
层较强； ④ 耕作制度和施肥的影响。
主要内容
❖ 土壤中磷的来源 ❖ 土壤中磷含量降低的原因 ❖ 土壤中磷素的存在形态 ❖ 土壤中磷素的转化 ❖ 磷素在土壤-植物系统中的循环
一、土壤中磷的来源
❖土壤中磷主要来源土于壤矿有物机质质，是指在土长壤期中的含风碳化的有和成
机化合物。它来源十分广泛，其
土过程中，经过生物中的包括积动累、而植逐、渐微生聚物积的到残土体、壤的
三、土壤中磷素的存在形态
土壤磷按化学结构可分为有机磷和无机磷两种形态，在大多 数土壤中，磷以无机形态为主，主要以正磷酸盐的形式存在， 焦磷酸盐的数量很少；有机形态的磷含量较低，而且变幅比较 大。按其溶解度可分为水溶性磷、枸溶性磷和难溶性磷。
1. 无机磷
1.1 矿物态磷 1.2 Baidu Nhomakorabea附态磷 1.3 水溶态磷
2. 有机磷
土壤有机含磷化合物主要来自于植物,也有相当一部分来自于 土壤生物、特别是微生物.绝大多数土壤有机磷以单脂键或双脂 键与土壤腐殖质结合。由于与磷结合的有机分子多样性，有机 磷的化合物也有许多种。其中相当一部分是未知组分，已知组 分的有机磷化合物主要有三类：
2.1 植素类(肌醇类)
植素类物质主要来自于植物的六磷酸肌醇和五磷酸肌醇， 也有一些肌醇类物质来源于微生物，它们是土壤有机磷的主要 部分，一般占有机磷总量的1/3，变幅在10%~50%之间，高时可 达60%。
它们中有些只是处于过渡状态， 在土壤中不稳定，如三斜磷灰 石、水化磷酸二钙等。
1.1 矿物态磷
土壤中矿物态磷按其所结合阳离子的不同，可分为以下四类：
① 磷酸铁、铝类化合物（Fe-P、A1-P）。在酸性土壤中常见， 主 要 有 粉 红 磷 铁 矿 Fe(OH)2H2PO4 、 磷 铝 石 Al(OH)2H2PO4 ， 它 们的溶解度极小；在水稻土和沼泽土中，常有蓝铁矿 Fe3(PO4)28H2O和绿铁矿Fe3(PO4)2Fe(OH)2存在。 ② 磷酸钙类化合物（Ca-P）。指各种酸溶性磷酸钙盐，其中 包括原生的磷酸钙盐，如氟磷灰石、羟基磷灰石；次生的磷酸 二钙、磷酸八钙等。
2. 有机磷
2.1 植素类(肌醇类) 2.2 核酸类 2.3 磷脂类
土中磷的动态变化
1.1 矿物态磷
矿物态磷包括含磷的原生矿物，次生矿物及其他含磷化合物。 这些磷含灰石磷是化土合壤物中常是见指的肥主料要磷含磷与土壤反应产生的，溶解度较小的 中 物 表1。间原 部 组 含。土产分分生有，变C矿壤物a实 化物2中，+、际、，含它F上磷一-、磷们磷酸般O的灰根存在H石聚在-矿土以包 合于及物壤括 程土其目中了 度壤它前不一 不沙置类 同粒已稳换、经定鉴，定很的快有会3转0化多为种其，它主含要磷的化见合下
在正常土壤pH值范围内，溶液中以H2P04-和HPO42-为主。其 中，pH在3~7之间以H2PO4-为主；在7~11之间以HPO42-为主； 而H3PO4只在土壤pH值<4时出现，PO43-只在pH值>11时出现。 H2PO4-，HPO42-离子出现的最初、最终以及比例最高时的pH值 列在表2中。
③ 闭蓄态磷（O-P）。磷酸盐（尤其是磷酸铁盐）被氧化铁胶 膜包裹时，称为闭蓄态磷。
一般在酸性土壤中以闭蓄态磷为主，其次为磷酸铁盐；在石 灰性土壤中以磷酸钙盐为主；在中性土壤中，各种形态的磷酸 盐均占有一定的比例，磷酸铝盐所占的比重大于酸性和石灰性 土壤。磷的有效性随土壤pH而变化，当pH在6～7之间时磷的 有效性最大。
土壤中磷的形态及转化
2011.8
参考文献
[1]解锋,李颖飞.土壤中磷的形态及转化的探讨[J].杨凌 职业技术学院学报,2011,10(1):4-8. [2]尹逊霄,华珞,张振贤.土壤中磷素的有效性及其循环 转 化 机 制 研 究 [J]. 首 都 师 范 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版),2005,26(3):95-101. [3]陈刚才,甘露,王仕禄,万国江.土壤中元素磷的地球化 学[J].地质地球化学,2011,29(2):78-81.
磷的吸附主要发生在氧化物、粘土矿物和有机固相表面，土 壤中吸附态磷以专性吸附态为主。
1.3 水溶态磷
土壤溶液中磷含量很低，大多数土壤中水溶态磷的浓度为 10-6~10-5mol/L(0.03~0.3mg/L) 磷 在 土 壤 溶 液 中 主 要 以 正 磷 酸 盐 的形式存在。由于正磷酸盐是三元酸，随着氢离子逐步解离形 成三种不同形式的磷酸根：H2PO4-，HPO42-，PO43-。这三种磷 酸根的浓度受溶液中氢离子解离程度的控制，即与土壤的pH值 有关。
1.2 吸附态磷
土壤中吸附态磷包括以配位吸附(又称专性吸附或化学吸附) 和阴离子交换吸附等形式保存在土壤固相表面的磷。其中，磷 的配位吸附是指发生在土壤固相表面以配位键形式结合的磷。 其化学实质是磷酸根取代其它配位体（主要是-OH基），并与 固相物质表面的金属离子配位,保持在胶体表面的过程,具有某 种程度的专一性。阴离子交换吸附则是以静电引力为基础的磷 酸根与土壤胶体吸附反应，其基本原理与阳离子交换吸附类似。
2.2 核酸类
含磷的核酸类物质包括核酸和核苷酸，来源于植物和其它 土壤生物，含量较低，约占有机磷总量的0.2%~2.5%。
2.3 磷脂类
磷脂类化合物包括卵磷脂和脑磷脂等，植物、土壤动物和 微生物残体均可以释放磷脂类化合物，其中以土壤微生物为主， 约占土壤有机磷的1%~5%。
其它一些数量较少的有机磷化合物还有糖磷酸(细菌的胞壁 酸等)，磷蛋白、甘油磷酸等。有机磷在土壤中的存在方式包括 吸附态和磷脂键结合态两种，分布于各有机质组分中，包括与 土壤腐殖质部分结合的，动植物残体中的以及活的土壤生物体 内存在的磷(又称生物磷,或译为生物量磷)。其中，新鲜有机物 质中的磷和生物磷是易分解态磷，其它含磷有机化合物的生物 有效性主要取决于其空间分布。
上层； ❖土壤有机质；
排泄物和分泌物；人为施入土壤 中的各种有机肥料；工农业和生 活废水、废渣等。
❖开垦后，则主要来源于施用磷肥。
中国云南磷矿
二、磷含量降低的原因
从上到下，土壤中磷的含量逐渐降低的原因： ① 磷的迁移率很低； ② 植物根系的富积； ③ 有机胶体或无机胶体对磷酸根的吸附作用，上
层较强； ④ 耕作制度和施肥的影响。
主要内容
❖ 土壤中磷的来源 ❖ 土壤中磷含量降低的原因 ❖ 土壤中磷素的存在形态 ❖ 土壤中磷素的转化 ❖ 磷素在土壤-植物系统中的循环
一、土壤中磷的来源
❖土壤中磷主要来源土于壤矿有物机质质，是指在土长壤期中的含风碳化的有和成
机化合物。它来源十分广泛，其
土过程中，经过生物中的包括积动累、而植逐、渐微生聚物积的到残土体、壤的
三、土壤中磷素的存在形态
土壤磷按化学结构可分为有机磷和无机磷两种形态，在大多 数土壤中，磷以无机形态为主，主要以正磷酸盐的形式存在， 焦磷酸盐的数量很少；有机形态的磷含量较低，而且变幅比较 大。按其溶解度可分为水溶性磷、枸溶性磷和难溶性磷。
1. 无机磷
1.1 矿物态磷 1.2 Baidu Nhomakorabea附态磷 1.3 水溶态磷
2. 有机磷
土壤有机含磷化合物主要来自于植物,也有相当一部分来自于 土壤生物、特别是微生物.绝大多数土壤有机磷以单脂键或双脂 键与土壤腐殖质结合。由于与磷结合的有机分子多样性，有机 磷的化合物也有许多种。其中相当一部分是未知组分，已知组 分的有机磷化合物主要有三类：
2.1 植素类(肌醇类)
植素类物质主要来自于植物的六磷酸肌醇和五磷酸肌醇， 也有一些肌醇类物质来源于微生物，它们是土壤有机磷的主要 部分，一般占有机磷总量的1/3，变幅在10%~50%之间，高时可 达60%。