医学专题—第8章土壤与植物磷素营养及磷肥素材.ppt

第八章土壤与植物(zhíwù)磷素营养及磷肥第一节土壤(tǔrǎng)磷素营养土壤全磷—磷的贮备(zhùbèi)情况土壤溶液磷—植物(zhíwù)最直接的磷源，表征土壤供磷能力临界(línjiè)浓度：指可以满足作物最高产量95%需要的土壤溶液磷浓度。土壤无机态磷：是土壤磷的主体(zhǔtǐ)，在旱地，可占土壤全磷的70%以上，在水稻土中可占55%～70%。包括水溶态磷、松结合态磷、铝结合态磷（Al-P）、铁结合态磷（Fe-P）、包闭态或闭蓄态磷（O-P）、磷酸钙盐（Ca2-P，Ca8-P，Ca10-P）
在石灰性土壤上，有效磷水平主要与Ca2-P，Ca8-P和Al-P显著(xiǎnzhù)相关，其次是Fe-P和Ca10-P，与O-P几乎无关；
水稻土中，铁结合态磷是作物磷营养的主要给源，闭蓄态磷只在强烈还原条件下才被释放，铝结合态磷有效性较高，但数量相对较少；
在酸性旱地土壤上，磷的分布形态次序为O-P＞Fe-P＞Al-P≈Ca-P，其中Al-P对作物磷营养贡献最大，其次为Fe-P和Ca-P，O-P基本无效。土壤有机态磷：占全磷比例的15%-80%，森林和草原植被下发育的土壤(tǔrǎng)含量可达50-80%；常与土壤有机质含量之间有良好的线性关系。土壤中有机磷化合物可分为三类：
肌醇磷酸盐：包括肌醇一磷酸盐到肌醇六磷酸盐；土壤中较多存在的是五磷酸盐和六磷酸盐；六磷酸盐称为植酸，其钙镁盐称为植素。
核酸：RNA和DNA，含量小于有机磷的3%，矿化率远大于肌醇磷酸盐。
磷脂：一系列对生物有重要意义的含磷化合物，如卵磷脂、脑磷脂等，不溶于水，但很容易被微生物利用，矿化率很快。土壤有机磷和无机磷之间存在矿化与固定两个相反的过程，其方向取决于C/P：
C/P＜200时，出现净矿化
C/P=200～300时，矿化与生物固定基本平衡
C/P＞300时，出现净生物固定作用
有机磷年矿化率为2%～4%，对作物磷素营养贡献(gòngxiàn)不大，但其中的“微生物体磷”是一种活性有机磷，易于矿化，对作物磷营养有重要作用。二、磷素在土壤中的转化（固定(gùdìng)、释放）化学固定：通过形成沉淀使磷发生固定作用的过程。其最终产物在碱性土壤(tǔrǎng)和石灰性土壤(tǔrǎng)中是羟基磷灰石和氟磷灰石，在中性和酸性土壤中是磷铝石和粉红磷铁矿。化学固定是土壤中最常发生的作用（磷的无效化）。Fe3++H2PO4-+2H2O→2H++Fe(OH)2H2PO4↓吸附固定：磷酸根被吸附在土壤固相表面或渗入内部(nèibù)成分之中形成难溶态。土壤中吸附磷的主要物质有铁铝氧化物、粘土矿物、有机质—Al—Fe复合体和碳酸钙等。在酸性土壤中以铁、铝氧化物为主，石灰性土壤中以碳酸钙为主。（磷的无效化）土壤磷的吸附，按其作用力不同可分为非专性吸附和专性吸附：
非专性吸附发生在酸性土壤上，当土壤溶液中的H+浓度较高时，粘土表面的OH-发生质子化作用，吸附磷酸根离子(lízǐ)。其特点是①由库仑力作用引起，没有发生化学反应；②随pH降低，吸附反应加快，吸附量增加；③反应不完全可逆。专性吸附由化学反应引起，发生了配位基团的交换，多发生在铁、铝多的酸性土壤中和含钙较多的石灰性土壤中。吸附过程(guòchéng)缓慢，但作用力较强，随时间的延长出现磷酸盐的“老化”现象。石灰性土壤生物(shēngwù)固定：土壤微生物吸收水溶性磷酸盐构成其躯体，使水溶性磷暂时被固定起来的过程。这种固定对磷的植物有效性无甚影响，而且在一定程度上避免了磷的化学固定和吸附固定。（磷的暂时无效化）2、磷的释放：土壤中植物难利用态磷转化(zhuǎnhuà)为可利用态磷的过程。（磷的有效化）第二节植物(zhíwù)磷素营养2、植物体内全磷含量因其种类、品种、生育阶段(jiēduàn)及器官等不同而异。
（1）油料作物>豆科作物>禾谷类作物
（2）生育前期>生育后期
（3）繁殖器官>营养器官
（4）种子>叶片>根系>茎秆
（5）幼嫩组织>衰老组织，“顶端优势”二、磷的生理功能（二）磷参与植物体内许多代谢过程
1、参与碳水化合物代谢：光合磷酸化作用，蔗糖、淀粉、纤维素合成
2、对氮的代谢有十分重要的作用：氨基酸的合成，豆科作物固氮
3、在脂肪代谢中有重要意义：提高(tígāo)油料作物产量和种子含油量
4、促进植物体内多种代谢顺利进行，使生育期相对提前，提高经济效益（三）磷能增强植物的抗逆性
1、增强植物的抗旱性、抗寒性、抗病虫害、抗倒伏能力
抗旱：（1）磷能提高细胞中原生质胶体的水合程度和细胞结构的充水度；（2）磷具有促进根系发育，促使(cùshǐ)根系伸入较深土层吸收水分。
抗寒：可溶性糖、磷脂类物质增加，冰点下降。
抗病虫害：植株生长健壮，抵御病虫害侵染
抗倒伏能力：茎秆机械强度2、增强植物(z