磷素营养与磷肥

1、江西小麦试验江西小麦试验 第一节第一节 植物的磷素营养植物的磷素营养 一、植物体内磷的含量、分布和形态一、植物体内磷的含量、分布和形态 1. 含量含量(P2O5)：植株干物重的植株干物重的0.21.1% 影响因素影响因素 植物种类：油料作物植物种类：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：生育前期生育期：生育前期生育后期生育后期 器官：幼嫩器官器官：幼嫩器官衰老器官、繁殖器官衰老器官、繁殖器官营养器官营养器官 种子种子叶片叶片根系根系茎秆茎秆 生长环境：高磷土壤生长环境：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 再利用能力强达再利用能力强达80

2、以上以上 有机磷：有机磷：占占85，以核酸、磷脂、，以核酸、磷脂、 3. 形态形态 植素为主植素为主 无机磷：无机磷：占占15，以钙、镁、钾的，以钙、镁、钾的 磷酸盐形式存在磷酸盐形式存在 磷在细胞及植物组织内有明显的区域化磷在细胞及植物组织内有明显的区域化 现象，植物细胞及组织内复杂的膜系统，将现象，植物细胞及组织内复杂的膜系统，将 细胞和组织分隔成不同的区域。细胞和组织分隔成不同的区域。 分布 一般来讲，无机磷的一般来讲，无机磷的 大部分是在液泡中，只有大部分是在液泡中，只有 一小部分存在于细胞质和一小部分存在于细胞质和 细胞器内。液泡是细胞磷细胞器内。液泡是细胞磷 的贮存库，而细胞质则是

3、的贮存库，而细胞质则是 细胞的代谢库。细胞的代谢库。 二、磷的生理作用二、磷的生理作用 （一）磷是植物体内重要化合物的组分（一）磷是植物体内重要化合物的组分 核酸和核蛋白、磷脂、植素、核酸和核蛋白、磷脂、植素、ATP、辅酶辅酶 （二）磷能加强光合作用和碳水化合物的二）磷能加强光合作用和碳水化合物的 合成与合成与 运载运载 （三）促进氮素代谢（三）促进氮素代谢 1. 促进蛋白质合成促进蛋白质合成. 2.利于体内硝酸的还原和利用利于体内硝酸的还原和利用 3. 增强豆科作物的固氮量增强豆科作物的固氮量 （四（四 ）促进脂肪代谢）促进脂肪代谢 （五）提高作物对外界环境的适应性（五）提高作物对外界环境的

4、适应性 如抗旱、如抗旱、 抗寒、抗病等抗寒、抗病等 三、植物对磷的吸收和利用三、植物对磷的吸收和利用 （一）（一） 吸收形态：吸收形态： 1. 主要是主要是正磷正磷 酸盐酸盐：H2PO4 HPO42P043 2.偏磷酸盐、焦磷酸盐偏磷酸盐、焦磷酸盐 3.少量的有机磷化合物少量的有机磷化合物 四、植物对缺磷和供磷过多的反应四、植物对缺磷和供磷过多的反应 （一）磷素营养缺乏症（一）磷素营养缺乏症 植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝 少少 花芽分化延迟，落花落果多花芽分化延迟，落花落果多 多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿多种作物茎叶呈紫红色，水稻

5、等叶色暗绿 症状从茎基部开始症状从茎基部开始 植物缺磷的症状常首先出现在老叶植物缺磷的症状常首先出现在老叶 1、叶片肥厚而密集，叶色浓绿；植株矮小，节叶片肥厚而密集，叶色浓绿；植株矮小，节 间过短；出现生长明显受抑制的症状；间过短；出现生长明显受抑制的症状； 2 2、繁殖器官常因磷肥过量而加速成熟进程，并、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。受抑制的同时，根系非常发达，

6、根量极多而粗短。 3 3、谷类作物的无效分蘖和瘪籽增加；叶用蔬菜、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；的纤维素含量增加、烟草的燃烧性差等品质下降； 4 4、施用磷肥过多还会诱发缺铁、锌、镁等养分。、施用磷肥过多还会诱发缺铁、锌、镁等养分。 （二）供磷过多（二）供磷过多 植物呼吸作用加强，消耗大量糖分和能量，对植物呼吸作用加强，消耗大量糖分和能量，对 植株生长产生不良影响。植株生长产生不良影响。 磷肥促进玉米成熟磷肥促进玉米成熟 中磷中磷 高磷高磷 缺磷导致作物植株矮 小，禾谷类作物分蘖 减少，叶色暗绿 缺磷缺磷 正常正常 缺磷导致小麦成熟期推迟

7、缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化 较重，如玉米秃尖，较重，如玉米秃尖， 自左至右，依次为油菜幼叶至老叶，缺磷油菜叶片从暗紫发展至紫红色。 幼叶 老叶 缺磷缺磷 图为缺磷的油菜叶片，缺磷使体内碳水图为缺磷的油菜叶片，缺磷使体内碳水 化合物代谢受阻，糖分积累，形成紫红色。化合物代谢受阻，糖分积累，形成紫红色。 左为缺磷的最老叶左为缺磷的最老叶 右为缺磷的较老叶右为缺磷的较老叶 缺磷的苹果叶：叶片缺磷的苹果叶：叶片 小、叶色暗淡、发紫小、叶色暗淡、发紫 色或青铜色。色或青铜色。 油菜缺磷：深紫色的叶 片正在转红色 一炷香型水稻一炷香型水稻 玉米缺磷出现紫苗玉米缺磷出现

8、紫苗 缺磷植株瘦小，茎叶大多呈现紫红色，叶缺磷植株瘦小，茎叶大多呈现紫红色，叶 尖枯萎呈褐色，花丝抽出迟，结实率低尖枯萎呈褐色，花丝抽出迟，结实率低 磷素过多引起的水体富营养化及其结果 第二节第二节 土壤中的磷素及其转化土壤中的磷素及其转化 一、土壤中磷含量一、土壤中磷含量 我国耕地土壤的全磷量：我国耕地土壤的全磷量：0.21.1g/kg， 呈地带性分布规律：呈地带性分布规律：从南到北、从东到西从南到北、从东到西逐渐增加逐渐增加 影响因素：影响因素：土壤母质、成土过程、耕作施肥等土壤母质、成土过程、耕作施肥等 土壤供磷状况以土壤供磷状况以土壤有效磷土壤有效磷含量表示：含量表示： 土壤有效磷（土

9、壤有效磷（P）10mg/kg，表示有效磷较高表示有效磷较高 土壤有效磷（土壤有效磷（P）510mg/kg，表示有效磷中等表示有效磷中等 土壤有效磷（土壤有效磷（P）28% 高高 酸制法酸制法 水溶性磷肥过磷酸钙水溶性磷肥过磷酸钙 1828 中中 热制法热制法 枸溶性磷肥钙镁磷肥枸溶性磷肥钙镁磷肥 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 土壤有效磷含量土壤有效磷含量mg/Kg 750 600 450 300 150 30 60 90 天天 两种磷肥施入石灰性土壤后有效磷的动态变化两种磷肥施入石灰性土壤后有效磷的动态变化 钙镁磷肥钙镁磷肥 过磷酸钙过磷酸钙 390 杨金

10、玉制作 （二）钙镁磷肥的施用（二）钙镁磷肥的施用 目的：目的：提高钙镁磷肥的利用率。提高钙镁磷肥的利用率。 原则：原则：增加与土壤的接触面积。增加与土壤的接触面积。 增加与作物根群的接触面积增加与作物根群的接触面积 方法：适合作基肥、撒施方法：适合作基肥、撒施 也可作追肥，但必须早施、集中施也可作追肥，但必须早施、集中施 不能作根外追肥和种肥不能作根外追肥和种肥 与有机肥混合堆沤施用与有机肥混合堆沤施用 酸性土壤肥效好于碱性土壤酸性土壤肥效好于碱性土壤 （三）其它枸溶性磷肥（三）其它枸溶性磷肥 钢渣磷肥、脱氟磷肥、沉淀磷酸钙、偏磷酸钢渣磷肥、脱氟磷肥、沉淀磷酸钙、偏磷酸 钙钙 三、难溶性磷肥三

11、、难溶性磷肥 特点：所含磷酸盐不溶于水，只溶于强酸，特点：所含磷酸盐不溶于水，只溶于强酸， 肥效迟缓而稳长，属肥效迟缓而稳长，属迟效性磷肥迟效性磷肥 (一一)磷矿粉磷矿粉 成分：成分：主要是氟磷灰石主要是氟磷灰石Ca10 (PO4) 6F2 性质：性质：灰褐色或黑褐色粉末、难溶于水、呈化学中性灰褐色或黑褐色粉末、难溶于水、呈化学中性 磷矿粉直接施用的条件：磷矿粉直接施用的条件： 磷矿的结晶性质（磷矿的结晶性质（枸溶率枸溶率 15；粒径细度；粒径细度90过过0.149mm 筛筛） 土壤条件（土壤条件（土壤土壤pH呈酸性）、呈酸性）、 作物特性（作物特性（吸磷能力较强的经济林木和果树）吸磷能力较强

12、的经济林木和果树） 磷矿粉的施用方法和后效磷矿粉的施用方法和后效 方法：方法：宜作基肥宜作基肥 用量：用量：7501 500kg/ha（50100公斤公斤/亩）亩） 措施：措施：与酸性或生理酸性肥料混施，与过磷酸钙配与酸性或生理酸性肥料混施，与过磷酸钙配 施，与有机肥堆沤施用。施，与有机肥堆沤施用。 后效：后效：肥效持久，连施几年后，可暂停施用肥效持久，连施几年后，可暂停施用 （二）鸟粪磷矿粉（二）鸟粪磷矿粉 鸟粪中的磷酸盐土壤中的钙鸟粪中的磷酸盐土壤中的钙鸟粪石鸟粪石 鸟粪磷矿粉鸟粪磷矿粉 效果与钙镁磷肥接近效果与钙镁磷肥接近 施用方法与磷矿粉相似施用方法与磷矿粉相似 （三）骨粉（三）骨粉

13、兽骨加工而成兽骨加工而成 肥效缓慢，宜作基肥肥效缓慢，宜作基肥 宜施于酸性土壤及生长期长的作物宜施于酸性土壤及生长期长的作物 开采开采 磨细磨细 小结：小结：土壤有效磷增加和减少的途径土壤有效磷增加和减少的途径 施肥施肥 矿物矿物 难溶性难溶性 (有机、无机有机、无机) 矿化矿化 磷释放磷释放 植物吸收植物吸收 生物固定生物固定 化学沉淀化学沉淀 闭蓄态固定闭蓄态固定 淋失淋失 吸附固定吸附固定 我国磷肥的利用率平均为我国磷肥的利用率平均为1025 土壤有效磷土壤有效磷 第五节第五节 提高磷肥肥效的措施提高磷肥肥效的措施 一、土壤供磷状况与磷肥的分配一、土壤供磷状况与磷肥的分配 全磷含量在全磷

14、含量在0.080.1%以下，施用磷肥均有增产效果以下，施用磷肥均有增产效果 有效磷含量更能反映土壤磷素的供应水平有效磷含量更能反映土壤磷素的供应水平 有效磷含量的测定方法：有效磷含量的测定方法： 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，P一般豆科旱地作物一般豆科旱地作物大麦、小麦大麦、小麦早稻早稻旱稻旱稻 （二）水旱轮作中的磷肥施用（二）水旱轮作中的磷肥施用 我国稻区的轮作制度：麦类、油菜水稻我国稻区的轮作制度：麦类、油菜水稻 绿肥水稻绿肥水稻 在水旱轮作中，土壤由干变湿的过程中，有效在水旱轮作中

15、，土壤由干变湿的过程中，有效 磷增加。磷增加。 所以在水旱轮作中，磷肥的分配应掌握所以在水旱轮作中，磷肥的分配应掌握“旱重旱重 水轻水轻”的原则，将磷肥重点分配在旱作上。的原则，将磷肥重点分配在旱作上。 当绿肥与水稻轮作时，更应该将磷肥施在绿肥当绿肥与水稻轮作时，更应该将磷肥施在绿肥 上，特别是豆科绿肥，更能充分发挥上，特别是豆科绿肥，更能充分发挥“以磷增氮以磷增氮” 的效果。的效果。 （三）旱作轮作中的磷肥施用（三）旱作轮作中的磷肥施用 有绿肥或豆类的轮作中，优先施在绿肥或豆科作有绿肥或豆类的轮作中，优先施在绿肥或豆科作 物上，其间接作用很明显。物上，其间接作用很明显。 在麦棉轮作地区，重点

16、施在棉花上。在麦棉轮作地区，重点施在棉花上。 在小麦玉米轮作地区，重点施在小麦上。在小麦玉米轮作地区，重点施在小麦上。 需磷特性相似的作物轮作时，磷肥用于秋播的越需磷特性相似的作物轮作时，磷肥用于秋播的越 冬作物比用于春播的效果明显。因为秋播后，温度冬作物比用于春播的效果明显。因为秋播后，温度 逐步降低，土壤微生物活动能力差，土壤供磷能力逐步降低，土壤微生物活动能力差，土壤供磷能力 差，增施磷肥有利于壮苗，增强抗寒能力，促进早差，增施磷肥有利于壮苗，增强抗寒能力，促进早 发。发。 三、磷肥品种与其合理分配和施用三、磷肥品种与其合理分配和施用 施用原则：减少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的释放

17、。施用原则：减少水溶性磷肥的固定，增加非水溶性磷的释放。 表表 磷肥品种的合理分配和施用磷肥品种的合理分配和施用 磷肥品种磷肥品种 作物品种作物品种生长期生长期土壤类型土壤类型 难溶性磷肥难溶性磷肥 吸磷能力强吸磷能力强作基肥作基肥酸性土壤酸性土壤 如荞麦、萝卜菜、如荞麦、萝卜菜、 油菜及豆科植物油菜及豆科植物 枸溶性磷肥枸溶性磷肥 吸磷能力较强吸磷能力较强多作基肥多作基肥酸性土壤酸性土壤 可作追肥早施可作追肥早施 有效磷低的有效磷低的 非酸性土壤非酸性土壤 水溶性磷肥水溶性磷肥 吸磷能力较差吸磷能力较差苗期、苗期、适于各种土壤适于各种土壤 对磷反应敏感对磷反应敏感生长前期生长前期 中性或中性

18、或 如甘薯、马铃薯如甘薯、马铃薯根外追肥根外追肥碱性土更好碱性土更好 四、改进施肥方法四、改进施肥方法 （一）相对集中施用（一）相对集中施用 目的：减少磷肥与土壤的直接接触，增加与根系目的：减少磷肥与土壤的直接接触，增加与根系 的接触面积的接触面积 要求：以基肥为主，配施种肥，早施追肥要求：以基肥为主，配施种肥，早施追肥 （二）磷肥与其它肥料配合施用（二）磷肥与其它肥料配合施用 在中低肥力土壤上，在中低肥力土壤上，N、P的配施比在高肥力土壤的配施比在高肥力土壤 上显著上显著 与钾肥和有机肥配施与钾肥和有机肥配施 酸性土壤中适当增施石灰或微量元素肥料酸性土壤中适当增施石灰或微量元素肥料 五、磷肥

19、施用与环境污染五、磷肥施用与环境污染 1、水体污染、水体污染 从土体中淋失到水体中，造成富营养化，从土体中淋失到水体中，造成富营养化， 例如赤潮。例如赤潮。 封闭的水体，含氮封闭的水体，含氮0.2mg/kg，PO 4 3- 0.015mg/kg就会出现就会出现“ 藻化藻化”，使水质，使水质 恶化。恶化。 2 2、其他有害元素污染、其他有害元素污染 主要是原矿中镉、氟、铅等在磷肥主要是原矿中镉、氟、铅等在磷肥 的制造过程中所造成的。的制造过程中所造成的。 二、磷的生理作用二、磷的生理作用 （一）磷是植物体内重要化合物的组分（一）磷是植物体内重要化合物的组分 核酸和核蛋白、磷脂、植素、核酸和核蛋白、磷脂、植素、ATP、辅酶辅酶 （二）磷能加强光合作用和碳水化合物的二）磷能加强光合作用和碳水化合物的 合成与合成与 运载运载 （三）促进氮素代谢（三）促进氮素代谢 1. 促进蛋白质合成促进蛋白质合成. 2.利于体内硝酸的还原和利用利于体内硝酸的还原和利用 3. 增强豆科作物的固氮量增强豆科作物的固氮量 （一）磷素营养缺乏症（一）磷素营养缺乏症 植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝植株生长迟缓，矮小、瘦弱、直立，分蘖或分枝 少少 花芽分化延迟，落花落果多花芽分化延迟，落花落果多 多种作物茎叶呈紫红色，水稻等叶色暗绿多种作物茎叶呈紫红色，水