第十章 磷素营养与磷肥施用

第十章磷素营养与磷肥施用李晓林材料【教学目标】1.学生能对作物体内磷的含量和分布，土壤中磷素的含量给予说明；2.学生能具例说明作物缺磷的主要症状；3.学生能根据不同磷肥的性质提出相应的施用方法。李晓林材料【教学时数】1学时【教学内容】第一节作物磷素营养（自学）第二节土壤中的磷素及其转化（自学）第三节磷肥的种类、性质和施用李晓林材料【教法建议】讲授与自学相结合【考核要求】1.根据不同磷肥的性质总结出相应的施肥技术；2.掌握农作物缺磷的识别方法。3.识记磷肥的合理施用技术。主要内容●植物的磷素营养.●土壤中的磷素及其转化.●磷肥的种类、性质及其施用.●磷肥的合理施用.第一节植物的磷素营养一、植物体内磷的含量、分布和形态●含量1.植物体内磷的含量占植株干重的0.2-1.1%.●分布1.植物体内磷集中分布在幼芽和根尖,磷的再利用能力强达80％以上.2.油料作物豆科作物禾本科作物.3.生育前期生育后期.4.幼嫩器官衰老器官.5.繁殖器官营养器官.6.种子叶片根系茎秆.7.植物体的磷大部分是有机态磷，约占全磷量的85％，而无机磷仅占15％左右。8.幼叶中含有机态磷较高，老叶中则含无机态磷较多。9.植物缺磷时，常表现出组织中的无机磷含量明显下降，而有机磷含量变化较小。●植物体内磷的形态1.有机磷：核酸、磷脂、植素.2.无机磷：磷酸钙、磷酸镁、磷酸钾.二、磷的生理作用●六种成分1.核酸.2.核蛋白.3.磷脂.4.植素.5.ATP.6.辅酶.●两个促进1.光合作用.2.碳水化合物合成与运载.●三个代谢1.蛋白质.2.脂肪.3.糖.4.抗病.李晓林材料●四个提高1.抗旱2.抗寒.3.抗倒伏.三、植物对磷的吸收和利用●吸收形态1.主要是以一价正磷酸根离子（H2PO4-）2.也吸收少量的二价正磷酸根离子（HPO4=).1.作物种类:豆科植物＞禾本科植物;木本植物＞草本植物.2.土壤供磷状况:无机磷＞有机磷.●影响吸收磷的主要因素李晓林材料•3.温度升高有利于磷的吸收.•4.增加水分也有利于土壤溶液中磷的扩散，能提高磷的有效性.•5.施用氮肥能促进磷的吸收.四.植物对缺磷和供磷过多的反应●缺磷的症状1.植物缺磷细胞分裂受阻,生长停滞.2.根系发育不良.3.叶片狭窄,叶色暗绿,严重缺磷呈紫红色.4.分蘖或分枝少.5.子粒不饱满.6.症状常首先出现在下部老叶上.●磷过量的症状1.地上部生长受抑制.2.根系生长量＞地上部生长量(比例失调).3.谷类作物的无效分蘖增加.4.叶菜类蔬菜纤维素含量增加.5.烟草的燃烧性差.6.水稻呈一炷香.7.诱发缺铁、锌、镁等养分.缺磷使柑桔果实变小缺磷导致成熟期禾谷类作物籽粒退化较重，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。黄瓜缺磷•左边为缺磷植株•右边为正常植株左为缺磷的最老叶右为缺磷的较老叶•缺磷的苹果叶：叶色发紫色。油菜缺磷：深紫色的叶片正在转红色芹菜缺磷：生长矮小，叶色发暗，蓝绿色、老叶发黄、提前死亡脱落。一炷香型水稻玉米缺磷出现紫苗缺磷植株瘦小，茎叶大多呈现紫红色，叶尖枯萎呈褐色，花丝抽出迟，结实率低第二节土壤中的磷素及其转化一.土壤中磷的含量1.全磷含量:我国耕地土壤全磷含量为0.5-4.6g/kg，从南到北、从东到西逐渐增加.2.土壤有效磷的表示：土壤有效磷用P2O5表示,有效磷10mg/kg，为有效磷较高,土壤有效磷5mg/kg，为有效磷低.※(P2O5×0.436=PP×2.29=P2O5)二、土壤中磷的形态(填空)●有机态磷1.含量：占土壤全磷量的10～50％.2.种类:①核酸;②磷脂;③植素;④ATP;⑤辅酶.3.来源：①动物;②植物;③微生物;④有机肥料。●无机态磷1.含量：占土壤全磷量的50～90％2.种类：(1)水溶性磷;(Ca、Mg、k、Na+H2PO4)。(2)弱酸溶性磷;(Ca、Mg、k、Na+HPO4)。(3)吸附态磷;(H2PO4、HPO4、HPO4)。(4)矿物态磷;(Ca3(PO4)2、FePO4、ALPO4)。(5)闭蓄态磷;H2PO4被不溶性的Fe、AL胶膜包被。•三.土壤中有机磷的转化•土壤中有机磷在有机磷细菌的作用下分解成磷酸(H2PO4).•核蛋白+H2O→核酸+H2O→H2PO4•磷脂+H2O→磷酸甘油+H2O→H2PO4•植素+H2O→植酸+H2O→H2PO4••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↓+Ca(OH)2+4H2O•(二)磷在北方石灰性土壤中的固定机制(填空)•磷在北方石灰性土壤中与Ca、Mg等结合生成难溶性的磷酸八钙沉淀，降低其有效性。其反应如下：•Ca(H2PO4)2+Ca(HCO3)2→2CaHPO4+2H2O+2CO2•8CaHPO4+5H2O→Ca8H2(PO4)6.5H2O↓(磷酸八钙)↓+2H3PO4•第三节磷肥的种类、性质和施用磷矿分级与磷肥的制造方法P2O5含量磷矿品位制造方法磷肥品种28%高酸制法过磷酸钙18～28％中热制法钙镁磷肥18%低机械法磷矿粉一、水溶性磷肥(过磷酸钙)（普钙）1.成分与性质（１）成分：主要成分是磷酸一钙和硫酸钙，含P2O5１４～２０％，含硫酸钙５０％,磷酸和硫酸３.５～５.０％，硫酸铁和硫酸铝２.０～４.０％．（２）性质：灰白色粉末，呈酸性反应，具有腐蚀性２.过磷酸钙的退化作用过磷酸钙与硫酸铁或硫酸铝发生化学反应生成难溶性的磷酸铁或磷酸铝的过程．其反应如下：Fe2(SO4)3+Ca(H2PO4)2.H2O+5H2O→2FePO4.2H2O↓+CaSO4+2H2O+2H2SO43.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)；李晓林材料•(4)作根外追肥（浓度1-2%）；•(5)做成颗粒施用（减少与土壤的面积)；•(6)NP混合施用（相互促进）。二、弱酸溶性磷肥(一)钙镁磷肥.（二）钢渣磷肥.（三）脱氟磷肥.（四）沉淀磷酸钙.（五）偏磷酸钙三、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）土壤含量（mg/Kg）供磷能力施磷效果5极低显效5－10低有效10－20中部分有效20高多数无效•(二)有机质含量:在旱地土壤上有机质含量＜25.00g/kg施磷效果显著,有机质含量＞25.00g/kg施磷效果不显效(填空).•(三)土壤水分含量:土壤水分含量低,磷扩散授阻,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.李晓林材料二.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.李晓林材料三.因作物施用(一)需磷较多的作物，豆科作物、豆科绿肥作物、甜菜、棉花、油菜、甘薯、马铃薯、瓜类、果树、桑树和茶树,施磷肥效果较好(二)大田作物对磷肥的反应顺序如下：绿肥作物一般豆科旱地作物大麦、小麦水稻四.因作物生育期施用(一)多数作物苗期是磷素的营养临界期，所以在苗期应分配少量水溶性磷肥。(二)在旺盛生长期植物虽然对磷素需求增加，但此时根系发达，吸收磷的能力强，可以利用作为基肥的难溶性或弱酸溶性磷肥；(三)生长后期可以通过磷在体内的再利用来满足需要。五.因轮作制度施用(一)豆科及绿肥作物参与轮作：要重施磷肥，轻施氮肥，发挥以磷增氮的作用；(二)小麦－玉米轮作：重施小麦；轻施后季玉米，利用磷肥后效。(三)水－旱轮作：旱重水轻。淹水条件下Eh降低，磷酸高铁还原，闭蓄态磷的铁膜消失，磷有效性升高.所以在水旱轮作中，磷肥的分配应掌握“旱重水轻”的原则，将磷肥重点分配在旱作上。(四)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，在改善豆科作物磷素的同时，可促进其生物固氮作用，更能充分发挥“以磷增氮”的效果。六.因肥施用(一)水溶性磷肥：普钙、重钙、适合各种作物与土壤，作基肥或追肥。(二)弱酸溶性磷肥：作基肥施用，在酸性土壤或中性土壤上优于碱性土壤。(三)难溶性磷肥：骨粉和磷矿粉施在酸性土上作基肥。七.磷肥施用的基本技术1.合理确定磷肥的施用时间1)水溶性磷肥不宜提早施用，以减少磷肥与土壤的接触时间，减少土壤对磷的固定；弱酸溶性和难溶性磷肥往往提早施用。2)磷肥以在播种或移栽时一次性基肥施入较好；多数情况下，磷肥因其移动性小不宜作追肥施用.2.正确选用磷肥的施用方式1)水溶性磷肥提倡集中施用，以减少土壤对磷的固定.2)弱酸溶性和难溶性磷肥提倡全层撒施。3.氮、磷、钾配合施用4.缺乏微量元素土壤上，还须增施微量元素肥料，以保证各种营养元素协调供应.李晓林材料•谢谢大家!