4-植物的磷素营养与磷肥 浙江大学植物营养课件
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磷素营养和磷肥施用PPT讲稿
Fe2(SO4)3+Ca(H2PO4)2.H2O+5H2O→2FePO4.2H2O ↓ +CaSO4+2H2O+2H2SO4
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3.过磷酸钙的施用方法 (1)集中施用（穴施，条施）；
(2)分层施用（耕作层，心土层） ；
(3)与有机肥料混合施用（有机肥料中的酸促进 磷的溶解)；
（五）偏磷酸钙
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三、难溶性磷肥
(一)磷矿粉[Ca10 (PO4) 6·F2] （二）鸟粪磷矿粉 鸟粪中的磷酸盐＋土壤中的钙 鸟粪石 鸟粪磷矿粉 （三）骨粉
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第五节 磷肥的合理分配与施用
一.因土施用
(一)土壤有效磷 的 等级：（0.5mol/LNaHCO3浸提）
• 四. 磷在土壤中的固定机制(试论题) • (一)磷在南方酸性土壤中的固定机制
• 磷在南方酸性土壤中与Fe、Al结合生成难溶
性的磷酸铁、磷酸铝沉淀；其反应如下：
• Ca(H2PO4)2+2Fe(OH)3→2FePO4↓+Ca(OH)2+
4H2O
• Ca(H2PO4)2 +2Al(OH)3 →2AlPO4↓
授阻,作物易缺磷,施磷效果显著.
• (四) 土壤pH:土壤pH6.50~7.50时,施磷效
果显著,土壤pH＜6.50或pH ＞7.50时,磷在土 壤中易固定,施磷效果不显著.
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二.因磷营养临界期施用
磷的营养临界期一般都在苗期,如:小麦, 水稻在三叶期;棉花在二三叶期;油菜, 玉米在五叶期;果树在苗期;茄果类蔬 菜在开花前,此时对磷的需要量虽不多, 但很迫切,施磷效果显著.
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3.过磷酸钙的施用方法 (1)集中施用（穴施，条施）；
(2)分层施用（耕作层，心土层） ；
(3)与有机肥料混合施用（有机肥料中的酸促进 磷的溶解)；
（五）偏磷酸钙
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三、难溶性磷肥
(一)磷矿粉[Ca10 (PO4) 6·F2] （二）鸟粪磷矿粉 鸟粪中的磷酸盐＋土壤中的钙 鸟粪石 鸟粪磷矿粉 （三）骨粉
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第五节 磷肥的合理分配与施用
一.因土施用
(一)土壤有效磷 的 等级：（0.5mol/LNaHCO3浸提）
• 四. 磷在土壤中的固定机制(试论题) • (一)磷在南方酸性土壤中的固定机制
• 磷在南方酸性土壤中与Fe、Al结合生成难溶
性的磷酸铁、磷酸铝沉淀；其反应如下：
• Ca(H2PO4)2+2Fe(OH)3→2FePO4↓+Ca(OH)2+
4H2O
• Ca(H2PO4)2 +2Al(OH)3 →2AlPO4↓
授阻,作物易缺磷,施磷效果显著.
• (四) 土壤pH:土壤pH6.50~7.50时,施磷效
果显著,土壤pH＜6.50或pH ＞7.50时,磷在土 壤中易固定,施磷效果不显著.
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二.因磷营养临界期施用
磷的营养临界期一般都在苗期,如:小麦, 水稻在三叶期;棉花在二三叶期;油菜, 玉米在五叶期;果树在苗期;茄果类蔬 菜在开花前,此时对磷的需要量虽不多, 但很迫切,施磷效果显著.
植物磷素营养与磷肥优秀课件
473.4
89.4
P1
536.5 149.9 757.4 139.4
P2
810.0 318.3 757.4 168.3
P3
1104.5 331.7 778.5 178.9
3、参与脂肪代谢
糖类的合成和转化成甘油、脂肪酸，以及甘 油与脂肪酸合成脂肪均需磷参与。因此油料作物 是需磷较多的作物。
5、根际微生物 菌根 6、环境因素 如水分、温度、通气性等
表4-2 不同pH值下各种形态磷离子的比例
磷离子 形态
H3PO4 H2PO4HPO42PO43-
5 0.10 97.99 1.91
/
pH值
6
7
0.01
/
83.68 33.90
16.32 66.10
/
/
8 / 4.88 95.112 0.01
6P
UDP 磷酸蔗糖合成酶
蔗糖磷酸脂
蔗糖磷酸脂 磷 酸脂酶 蔗糖 Pi
淀粉合成
UDPG Pi 1 磷酸葡萄糖（ G 1 p）
G
1
p
ATP /UTP A D P G / U D P G焦磷酸化酶
ADPG/UDPG
ADPG/UDPG
1、4
葡萄糖苷
ATP /UTP 淀粉合成酶
直链淀粉
3）促进碳水化合物在作物体内运输
RUD R CU P 2 O 缩 D H2O P 化 酶 2PEG PEP PE C 缩 P 2 O化 酶 OA A NA D Pm H al aC teH 3COC（ OO 丙 H酮
2）蔗糖和淀粉合成
G
1
P
UDP U D P G焦磷酸化酶
脲苷二磷酸葡萄糖（ UDPG）
植物的磷素营养与磷肥
6
第1节 植物的磷素营养
•
偏磷酸盐 正磷酸盐
1.3植物对磷的吸收
焦磷酸盐
亚磷酸盐
H2PO4HPO4 2PO43第4章 磷肥
次磷酸盐
7
第1节 植物的磷素营养
• 1.4磷与作物产量品质的关系
含糖量 脂肪含量 相关的品质因素 维生素含量 纤维含量 增加不饱和脂肪酸含量
减少饱和脂肪酸含量 减少芥酸含量
影响烟草燃烧性
位次 － 1 2 3 4
占世界磷肥产量 比例（％） 100.0 32.3 13.2 7.9 5.9
30
2. 我国磷肥工业的发展 1842年 Lawes在英国建立第一个 过磷酸钙厂，是化肥工业起点 1957年 在南京建立了年产40万吨 的过磷酸钙厂 1967年 在南京建立第一个磷酸铵 的生产装置 1982年 在云南建立一个大型的重 过磷酸钙厂 1987年 在山西潞城和河南开封建 成硝酸磷肥厂 2002年 生产805万吨纯养分，自 给率达85%，居美国 后第二位， 占世界24％
主成分Ca（H2PO4）2.H2O
第4章 磷肥
35
过磷酸钙性质简介
灰白色 粉状或粒状 基本性质 水溶液呈酸性 P2O5 14-18%
酸性土被Al、Fe固定
土壤中的转化
碱性土标准
成分 有效P2O5 游离酸 水分 特级 ＞20 ＜3.5 ＜ 3.0 一级 18 4 10 二级 16 4.5 12 三级 14 5 14 四级 12 5 14
第4章 磷肥
27
我国磷矿石的主要成分含量 (%)
磷矿产地 江苏锦屏 湖南石门 内蒙古车资 贵州遵义 湖北荆襄 四川什邡 河南信阳 广西玉林 云南昆阳 湖南沅陵 贵州开阳 四川峨嵋 安徽风台 全磷 (P2O5) 25.78 32.48 39.65 38.66 39.94 36.51 25.52 20.09 38.10 19.98 36.98 29.10 22.40 2%柠檬酸溶性磷 含量 1.21 1.68 2.97 4.68 4.88 5.40 4.41 5.61 7.96 4.43 8.41 7.12 5.62 占全磷 3.40 5.17 7.50 12.10 12.21 14.80 17.30 19.30 20.90 22.80 23.40 24.50 25.10
《磷素营养与磷肥》课件
未来磷肥的发展趋势与展望
未来磷肥的发展趋势
未来磷肥的发展将更加注重环保、高效、可持续等方面。新型磷肥的研发和应 用将更加广泛，同时，提高磷肥利用率的方法和技术也将不断涌现。
未来磷肥的展望
随着科技的不断进步和社会对环保的重视，未来磷肥将会更加环保、高效、可 持续。同时，随着人们对农业生产的认识不断提高，未来磷肥的使用也将更加 科学、合理。
化学磷肥
通过化学反应合成的磷肥 ，如过磷酸钙、重过磷酸 钙等。
生物磷肥
通过微生物发酵制成的磷 肥，如磷细菌肥料等。
常见磷肥的成分与性质
过磷酸钙
主要成分为磷酸一钙，含 有少量游离酸，易溶于水 ，呈酸性。
重过磷酸钙
主要由磷酸二钙组成，含 有少量游离酸，易溶于水 ，呈酸性。
钙镁磷肥
主要成分为磷酸钙和氧化 钙，含有少量镁、铁、铝 等元素，不易溶于水，呈 碱性。
THANK YOU
感谢聆听
钾磷关系
钾和磷在植物生长中具有协同 作用，适量的钾肥施用可以提 高植物对磷的吸收和利用效率 。
钙磷关系
钙和磷之间存在拮抗作用，过 多的钙可能会影响植物对磷的 吸收和利用。因此，在施肥时 需要注意钙磷的比例。
02
磷肥的种类与特性
磷肥的分类
01
02
03
天然磷肥
主要来源于天然矿石，如 磷灰石、鸟粪石等，经过 加工制成。
了解土壤条件
在施用磷肥前，需要了解土壤的pH值、有机质含量、质地、土壤 水分等条件，以便选择合适的磷肥品种和施用量。
选择合适的磷肥品种
根据土壤条件和作物需求，选择合适的磷肥品种，如过磷酸钙、钙 镁磷肥等。
控制施用量和施肥方式
根据土壤条件和作物需求，合理控制磷肥的施用量和施肥方式，避 免过量施用导致环境污染和资源浪费。
植物营养学课件：植物的磷素营养与磷肥
非晶质态FePO4.XH2O 是水溶性磷肥施入土壤后的初期产 物，有效性中等偏下。晶质态 活性很低，植物不能吸收利用。 （3）Al-P 指土壤中磷酸铝类化合物。
胶结态是有效磷源，结晶态的活性则很低。
（4）O-P 闭蓄态磷，是由Fe（OH）3包被的磷，有效性很低。
三、土壤中磷的转化（掌握）
施肥
有机态磷 (影响矿化率的因素)
植物的磷素营养与磷肥
主要内容
要求
1.土壤磷素及其转化
部分掌握
2. 植物的磷素营养
Hale Waihona Puke 掌握3. 磷肥的种类、性质
部分掌握
4. 磷肥施用对环境的影响
了解
5. 磷肥的合理施用原则
掌握
第一节 土壤中的磷素及其转化
一、土壤中磷的含量
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
种子 > 叶片 > 根系 > 茎秆 生长环境：高磷土壤 > 低磷土壤
2. 分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系
营养生长期：集中在幼芽和根尖（具有明显的顶端优势）
生殖生长期：大量转移到种子或果实中。再利用能力达 80％以上
缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要， 故缺磷症状先在最老的器官出现。
2、无机磷的解吸
吸附态磷重新进入土壤溶液的过程。
主要原理： （1）化学平衡反应 植物吸收磷而失去原有平衡，促进解吸 （2）竞争吸附 提高竞争阴离子的浓度有利于磷的解吸
3、土壤有机磷的矿化
有机态磷化合物：植素、核酸、核蛋白、磷脂等在磷 酸酶的作用下，逐渐降解，释放出磷酸。
影响矿化速率因素:
磷酸酶的活性： 温度： 35℃ 最适宜， 30℃以下发生磷的固定 通气性：土壤干湿交替促进磷的矿化 ，通气性差的土 壤
胶结态是有效磷源，结晶态的活性则很低。
（4）O-P 闭蓄态磷，是由Fe（OH）3包被的磷，有效性很低。
三、土壤中磷的转化（掌握）
施肥
有机态磷 (影响矿化率的因素)
植物的磷素营养与磷肥
主要内容
要求
1.土壤磷素及其转化
部分掌握
2. 植物的磷素营养
Hale Waihona Puke 掌握3. 磷肥的种类、性质
部分掌握
4. 磷肥施用对环境的影响
了解
5. 磷肥的合理施用原则
掌握
第一节 土壤中的磷素及其转化
一、土壤中磷的含量
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
种子 > 叶片 > 根系 > 茎秆 生长环境：高磷土壤 > 低磷土壤
2. 分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系
营养生长期：集中在幼芽和根尖（具有明显的顶端优势）
生殖生长期：大量转移到种子或果实中。再利用能力达 80％以上
缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要， 故缺磷症状先在最老的器官出现。
2、无机磷的解吸
吸附态磷重新进入土壤溶液的过程。
主要原理： （1）化学平衡反应 植物吸收磷而失去原有平衡，促进解吸 （2）竞争吸附 提高竞争阴离子的浓度有利于磷的解吸
3、土壤有机磷的矿化
有机态磷化合物：植素、核酸、核蛋白、磷脂等在磷 酸酶的作用下，逐渐降解，释放出磷酸。
影响矿化速率因素:
磷酸酶的活性： 温度： 35℃ 最适宜， 30℃以下发生磷的固定 通气性：土壤干湿交替促进磷的矿化 ，通气性差的土 壤
植物的磷素营养与磷肥演示文稿
生殖器官>营养器官，种子>叶片，叶>根系>茎杆,幼 嫩部位>衰老部位。新芽、根尖等分生组织中，磷显著增高
，表现出顶端优势，磷在作物体内分配。再利用的能力强。 因而植株缺磷症状首先是从最老的器官（一般为底层老叶） 组织开始表现出来。
当前5页，共74页，星期二。
二、磷的营养功能
（一）磷是植物体内重要化合物的组成元素
饱和脂肪酸含量，提高食用价值和工业利用价值。
当前20页，共74页，星期二。
蛋白质含量高低是评价禾谷类作物的籽粒及豆科 作物种子与饲料品质的一项重要指标，增磷、增强生 物固氮可显著地提高豆科作物的产量和品质。
磷对作物的碳水化合物的合成分解和运输起着重 要的作用，适宜的磷素营养对果树、蔬菜以及烟草等
经济作物的产量和品质均有良好的作用，糖分、Vc、
植物的磷素营养与磷肥演示文 稿
当前1页，共74页，星期二。
植物的磷素营养与磷肥
当前2页，共74页，星期二。
磷于1669年为德国汉堡炼金家布兰德所发现 地壳中磷（P2O5）平均含量大约为0.28%，而土壤表土
一般变动在0.04-0.25%之间。
我国许多土壤磷素供应不足
磷肥工业
解放前磷肥工业几乎空白，1953年研制生产了过磷酸 钙，1957年在南京建成年产40吨的过磷酸钙厂。至1984年磷 肥产量已达235.96万吨（P2O5），在美国、苏联之后具第三
当前7页，共74页，星期二。
植素
是磷的特殊贮藏形态，主要集
中在种子中，种子中磷80％以植素 存在，植素的形成有利于淀粉合 成，但在后期磷供应过多，导致 淀粉的合成逆向发展。
当前8页，共74页，星期二。
含磷的生物活性物质
腺苷三磷酸（ATP）、乌苷三磷酸（ GTP）、脲苷三磷酸（UTP）、胞苷三磷酸 （CTP）。它们在物质新陈代谢过程中起 着重要的作用，尤其是ATP。磷还存在于 许多酶中，辅酶Ⅰ（NAD）、辅酶ⅡNAPT 、辅酶A(HS-CoA)，黄素酶(FAD)等。
，表现出顶端优势，磷在作物体内分配。再利用的能力强。 因而植株缺磷症状首先是从最老的器官（一般为底层老叶） 组织开始表现出来。
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二、磷的营养功能
（一）磷是植物体内重要化合物的组成元素
饱和脂肪酸含量，提高食用价值和工业利用价值。
当前20页，共74页，星期二。
蛋白质含量高低是评价禾谷类作物的籽粒及豆科 作物种子与饲料品质的一项重要指标，增磷、增强生 物固氮可显著地提高豆科作物的产量和品质。
磷对作物的碳水化合物的合成分解和运输起着重 要的作用，适宜的磷素营养对果树、蔬菜以及烟草等
经济作物的产量和品质均有良好的作用，糖分、Vc、
植物的磷素营养与磷肥演示文 稿
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植物的磷素营养与磷肥
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磷于1669年为德国汉堡炼金家布兰德所发现 地壳中磷（P2O5）平均含量大约为0.28%，而土壤表土
一般变动在0.04-0.25%之间。
我国许多土壤磷素供应不足
磷肥工业
解放前磷肥工业几乎空白，1953年研制生产了过磷酸 钙，1957年在南京建成年产40吨的过磷酸钙厂。至1984年磷 肥产量已达235.96万吨（P2O5），在美国、苏联之后具第三
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植素
是磷的特殊贮藏形态，主要集
中在种子中，种子中磷80％以植素 存在，植素的形成有利于淀粉合 成，但在后期磷供应过多，导致 淀粉的合成逆向发展。
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含磷的生物活性物质
腺苷三磷酸（ATP）、乌苷三磷酸（ GTP）、脲苷三磷酸（UTP）、胞苷三磷酸 （CTP）。它们在物质新陈代谢过程中起 着重要的作用，尤其是ATP。磷还存在于 许多酶中，辅酶Ⅰ（NAD）、辅酶ⅡNAPT 、辅酶A(HS-CoA)，黄素酶(FAD)等。
土壤学和植物营养-第四讲-植物的磷素营养和磷肥
种子 > 叶片 > 根系 > 茎秆 生长环境：高磷土壤 > 低磷土壤
2. 分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系
营养生长期：集中在幼芽和根尖（具有明显的顶端优势）
生殖生长期：大量转移到种子或果实中。再利用能力达 80％以上
缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要， 故缺磷症状先在最老的器官出现。
(2) 根系发达或根毛多或有菌根的作物吸磷 多
(3) 幼苗期对磷的要求较为迫切：生长前期 吸收的磷占全吸收量的60%~70%；后 期主要依赖磷在植物体内的运转再利用， 运转率可达70～80％
芥菜的根系
2. 介质的pH
酸性介质：H2PO4-为主
pH影响磷的形态 pH＝7.2： [H2PO4-]＝[HPO4 2 -] pH继续升高：HPO4 2 -、PO4 3 -占优
环己六醇
植酸
4. 高能磷酸化合物
ATP、GTP、UTP、CTP均在新陈代谢中起重要作
用体内。尤其是ATP，是能量的中转站。
5. 辅酶 酶的辅基，作为递氢体或生物催化剂
（二）磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转
1. 磷参与光合作用各阶段的物质转化
2. 磷参与叶绿体中三碳糖的运转 3. 磷参与蔗糖在筛管中的运输
死，而上部叶片则似蘑菇状。
茄番
左图 未施钾的磷素过 剩情况。
右图 由于磷的施用过量 而引起的缺铁症状。
甘蓝的磷过剩与缺钾
前排为缺钾栽培，而后排钾正常。 由左向右磷的施用量逐次增加，在缺钾状态下容易看到 磷施用过多时的外观症状。
甘蓝的磷过剩与缺钾
右为正常植株，而左为缺钾条件 下磷施用过量时产生的症状。
影响土壤pH、Eh，改变铁铝氧化物存在形态，从 而影响磷的固定与释放。如： 旱地土壤磷的扩散系数小， 有效性低，淹水后Eh下降，高价磷酸铁盐还原为亚铁， 与三价铁结合的磷释放，有效性提高。
2. 分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系
营养生长期：集中在幼芽和根尖（具有明显的顶端优势）
生殖生长期：大量转移到种子或果实中。再利用能力达 80％以上
缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要， 故缺磷症状先在最老的器官出现。
(2) 根系发达或根毛多或有菌根的作物吸磷 多
(3) 幼苗期对磷的要求较为迫切：生长前期 吸收的磷占全吸收量的60%~70%；后 期主要依赖磷在植物体内的运转再利用， 运转率可达70～80％
芥菜的根系
2. 介质的pH
酸性介质：H2PO4-为主
pH影响磷的形态 pH＝7.2： [H2PO4-]＝[HPO4 2 -] pH继续升高：HPO4 2 -、PO4 3 -占优
环己六醇
植酸
4. 高能磷酸化合物
ATP、GTP、UTP、CTP均在新陈代谢中起重要作
用体内。尤其是ATP，是能量的中转站。
5. 辅酶 酶的辅基，作为递氢体或生物催化剂
（二）磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转
1. 磷参与光合作用各阶段的物质转化
2. 磷参与叶绿体中三碳糖的运转 3. 磷参与蔗糖在筛管中的运输
死，而上部叶片则似蘑菇状。
茄番
左图 未施钾的磷素过 剩情况。
右图 由于磷的施用过量 而引起的缺铁症状。
甘蓝的磷过剩与缺钾
前排为缺钾栽培，而后排钾正常。 由左向右磷的施用量逐次增加，在缺钾状态下容易看到 磷施用过多时的外观症状。
甘蓝的磷过剩与缺钾
右为正常植株，而左为缺钾条件 下磷施用过量时产生的症状。
影响土壤pH、Eh，改变铁铝氧化物存在形态，从 而影响磷的固定与释放。如： 旱地土壤磷的扩散系数小， 有效性低，淹水后Eh下降，高价磷酸铁盐还原为亚铁， 与三价铁结合的磷释放，有效性提高。
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（五）提高作物对外界环境的适应性
1. 增强作物的抗旱、抗寒等能力
抗旱: 磷能提高原生质胶体的水合度和细胞结构的 充水度，使其维持胶体状态，并能增加原生质的粘度 和弹性，因而增强了原生质抵抗脱水的能力。
抗寒: 磷能提高体内可溶性糖和磷脂的含量。可溶 性糖能使细胞原生质的冰点降低，磷脂则能增强细胞 对温度变化的适应性，从而增强作物的抗寒能力。越 冬作物增施磷肥，可减轻冻害，安全越冬。
菌根真菌对甜叶菊地上部磷含量的影响（引自Mandal等，2013） （NM为未接种菌根真菌处理，M为接种菌根真菌处理）
（四）磷的同化和运输
同化：磷酸盐
有机磷化合物
木质部 运输：占全磷60％以上无机磷 导 管
地上部
木质部导管
植物根毛和表皮吸收的磷大部分通过 共质体输送皮层，在向中柱转入木质 部导管，进行长距离运输。部分参与 代谢形成ATP，再形成葡萄糖6磷酸、 果糖6磷酸等，再从中柱到达导管时， 形成无机磷再往上运输。
第三节 磷肥的种类、性质和施用
一、磷矿资源及磷肥制造方法
（一）磷矿资源简介
具有工业开采价值的 磷酸盐矿床，最典型的 是氟磷灰石 [Ca10(PO4)6F2]矿床。
中国云南昆阳磷矿
国家
世界 摩洛哥
美国 俄罗斯
中国 南非 约旦
世界磷矿储量（×106t，P2O5 ）
资源量
地质储量
潜在储量
29096.1
酸性土壤由Fe-Al体系控制：铁铝氧化物的溶解，产生活性铁 铝与磷酸生成无定形磷酸铁铝盐，再转化为晶质的磷铝石等。
2、吸附反应
存在于液相中的磷酸或磷酸根离子被土壤铁铝氧化物、水铝英 石、粘土矿物、石灰性物质等土壤固相所吸附和吸收的过程。
（三）影响土壤中磷的固定与释放的主要因素
1、粘土矿物组成
1：1型粘土矿物固定能力大于2：1型；铁铝水化氧化 物大于高岭石，粘粒含量高的土壤大于砂性土壤
磷酸己糖等
（二）吸收机理：主动吸收
吸收部位：根毛区 吸收过程：H＋与H2PO4－共运
植物根系对磷的跨膜吸收机理（引自Karandashov和Bucher，2005）
（三）影响植物吸收磷的因素
1. 作物种类和生育期
(1) 喜磷作物(豆科绿肥、油菜、荞麦)>一般 豆类、越冬禾本科>水稻
(2) 根系发达或根毛多或有菌根的作物吸磷 多
种子 > 叶片 > 低磷土壤
2. 分布：与代谢过程和生长中心的转移有密切关系 营养生长期：集中在幼芽和根尖（具有明显的顶端优势）
生殖生长期：大量转移到种子或果实中。再利用能力达 80％以上
缺磷时，体内的磷转运至生长中心以优先满足其需要， 故缺磷症状先在最老的器官出现。
我国土壤有效磷素含量分布图
二、土壤中磷的形态
1. 有机态磷
含量：占土壤全磷量的10%~50% 来源：动物、植物、微生物和有机肥料 包括：核酸、植素类、磷脂类 影响因素：母质的全磷量、全氮量、地理气候条件、
土壤理化性状、耕作管理措施等
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HPO42－为主)、
第四讲 植物的磷素营养与磷肥
主要内容
要求
1.土壤磷素及其转化
部分掌握
2. 植物的磷素营养
掌握
3. 磷肥的种类、性质
部分掌握
4. 磷肥施用对环境的影响
了解
5. 磷肥的合理施用原则
掌握
第一节 土壤中的磷素及其转化
一、土壤中磷的含量
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
（2）Fe-P 指土壤中磷酸铁类化合物。 非晶质态FePO4.XH2O 是水溶性磷肥施入土壤后的初期产
物，有效性中等偏下。晶质态 活性很低，植物不能吸收利用。
（3）Al-P 指土壤中磷酸铝类化合物。 胶结态是有效磷源，结晶态的活性则很低。
（4）O-P 闭蓄态磷，是由Fe（OH）3包被的磷，有效性很低。
微生物活性低，有机物的矿化率变小。 pH ：有机磷的稳定性酸性土壤高与中性或碱性土壤 土壤有机质C/P比： C/P比<200 净矿化； C/P比>300，
净生物固持
（二）土壤中无机磷的固定
概念：土壤液相中的无机磷酸盐等有效态磷转变为无效态 磷过程
1、沉淀反应
中性和石灰性土壤由Ca-体系控制： 磷酸根离子与碳酸钙、方 解石及交换性钙生成二水磷酸二钙、无水磷酸二钙、磷酸八钙等。
固相的磷酸盐、 土壤固相上的吸附态磷
（1）Ca-P 指土壤中的磷酸钙镁化合物。主要有以下形态： Ca2-P 以CaHPO4为代表，有效性高，持续性好。 Ca8-P 如Ca8H2（PO4）6，有效性次于Ca2-P，是缓效磷源。 Ca10-P 如Ca10（PO4）6（OH）2，Ca10（PO4）6F2，对植物 基本无效。
2、pH
pH在6.0-6.5，磷有效性最高； pH低（< 5.3），铁铝 水化氧化物使磷的固定增强； pH高（> 7.0）磷被钙镁离 子固定。
3、土壤有机质含量及有机肥数量
有机质含量高，有机肥用量多有助于磷的有效性提高。 机理：有机酸的螯合，难溶性磷溶解
腐殖酸盐阻隔铁铝氧化物对磷的吸附
4、土壤含水量
三、磷的营养功能
（一）磷是植物体内重要化合物的组分
1. 核酸和核蛋白
核酸——决定植物的遗传变异性
核酸＋蛋白质
核蛋白
2. 磷脂 磷脂＋糖脂＋胆固醇
膜脂物质 + 蛋白质 生物膜
3. 植素（环己六醇磷酸脂的钙镁盐） 作用：(1) 作物开花后在繁殖器官迅速积累，
有利于淀粉的合成；
(2) 作为磷的贮藏形式，大量积累在种子中； (3) 种子萌发时，作为磷的供应库。
新叶
油菜缺磷叶序
老叶
3. 形态 在
有机磷：占85％，以核酸、磷脂、植素为主 无机磷：占15％，以钙、镁、钾的磷酸盐形式存
含量（%）
植素 磷脂 无机磷 磷酸酯 RNA+DNA
3 2.5
2
1.5
1
0.5
0
0
24
48
72
在发芽期间水稻种子中磷组分的变化
二、植物对磷的吸收和利用
（一） 吸收形态
1. 主要是正磷酸盐：H2PO4－> HPO42－>PO432. 偏磷酸盐、焦磷酸盐：吸收后，转化为正磷酸盐 3. 少量的有机磷化合物：如核糖核酸、磷酸甘油酸、
磷肥对糖用甜菜块根产量和质量的影响
处理 对照
产量(kg/ha) 24800
糖(％) 14.2
糖产量 (kg/ha)
全氮(％)
蛋白质氮 (％)
3520
1.21
0.72
P120
47300
15.5 7320
1.02
0.64
P180
50100
15.7 7790
1.05
0.69
五、植物磷素营养失调症状与诊断
19613.4
17750.0
11777.4
储量 (精矿含量)
7751.7 3639.3
8026.0 3197.7 2880.0 1030.0
(3) 幼苗期对磷的要求较为迫切：生长前期 吸收的磷占全吸收量的60%~70%；后 期主要依赖磷在植物体内的运转再利用， 运转率可达70～80％
芥菜的根系
缺磷条件下根系的生理学响应
2. 介质的pH
酸性介质：H2PO4-为主
pH影响磷的形态 pH＝7.2： [H2PO4-]＝[HPO4 2 -] pH继续升高：HPO4 2 -、PO4 3 -占优
均以磷酸脂的形 态进行运转
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
磷酸蔗糖
磷酸蔗糖 合成酶
6-磷酸果糖
Pi
蔗糖
蔗糖合成不同途经的示意图
蔗糖合成酶
果糖
（三）促进氮素代谢
1. 促进蛋白质合成 2. 利于体内硝酸的还原和利用 3. 增强豆科作物的固氮量
（四）促进脂肪代谢
参与糖向甘油和脂肪酸的转化，同时脂肪的合成也需 要磷的参与，油料作物施用磷肥能增加出油率。
通常在pH5.5～7.0 范围内，有利于多
数作物对磷的吸收。
溶液pH值对解离的磷酸盐离子形态的影响
3. 伴随离子 具有促进作用的：NH4+、K+、Mg2+等 具有抑制作用的：NO3-、OH-、Cl-等 降低磷有效性的：Ca2+、Fe3+、Al3+等
4. 其它环境因素：温度、光照、土壤水分、通气状 况等
增加
西
增加
北
东
南
影响因素： 土壤母质、 成土过程、 耕作施肥等
土壤供磷状况以土壤有效磷(Available P content)含量表示： 中性或石灰性土壤：P<10mg/kg，表示有效磷不足
酸性土壤：P<15mg/kg，表示有效磷不足
Available P content (Bray II) Pink <30 mg/kg (moderately deficient) Red: <20 mg/kg (deficient) Dark red: <10 mg/kg (severely deficient)
油菜缺磷叶序
缺磷
正常
缺磷导致作物植 株矮小，禾谷类作物 分蘖减少，叶色暗绿， 迟熟
番 茄
(三)土壤和作物体内磷的丰缺指标
1、作物体内的磷素丰缺指标
一般用全磷和无机态磷的含量进行判断 受作物种类、品种、栽培条件、取样部位和时间等影响
2、土壤磷素丰缺指标
土壤有效磷一般指作物近期可以利用的部分磷。
三、土壤中磷的转化（掌握）