土壤學(xué)與植物營(yíng)養(yǎng)-第四講-植物的磷素營(yíng)養(yǎng)與磷肥-在線瀏覽
2025-03-10 20:35本頁(yè)面
【正文】 素 : 磷酸酶的活性： 溫度： 35℃ 最適宜， 30℃ 以下發(fā)生磷的固定 通氣性：土壤干濕交替促進(jìn)磷的礦化 ，通氣性差的土 壤微生物活性低，有機(jī)物的礦化率變小。 酸性土壤由 FeAl體系控制： 鐵鋁氧化物的溶解，產(chǎn)生活性鐵鋁與磷酸生成無(wú)定形磷酸鐵鋁鹽，再轉(zhuǎn)化為晶質(zhì)的磷鋁石等。 （三）影響土壤中磷的固定與釋放的主要因素 粘土礦物組成 1： 1型粘土礦物固定能力大于 2： 1型；鐵鋁水化氧化物大于高嶺石，粘粒含量高的土壤大于砂性土壤 pH pH在 ，磷有效性最高； pH低（ ），鐵鋁水化氧化物使磷的固定增強(qiáng)； pH高（ ）磷被鈣鎂離子固定。 機(jī)理：有機(jī)酸的螯合，難溶性磷溶解 腐殖酸鹽阻隔鐵鋁氧化物對(duì)磷的吸附 土壤含水量 影響土壤 pH、 Eh，改變鐵鋁氧化物存在形態(tài)，從而影響磷的固定與釋放。 第二節(jié) 植物的磷素營(yíng)養(yǎng) 一、植物體內(nèi)磷的含量、分布和形態(tài) 1. 含量 (P2O5)： 植株干物重的 ~% 影響因素： 植物種類(lèi)： 油料作物 豆科作物 禾本科作物 生育期： 生育前期 生育后期 器官： 幼嫩器官 衰老器官、繁殖器官 營(yíng)養(yǎng)器官 種子 葉片 根系 莖稈 生長(zhǎng)環(huán)境： 高磷土壤 低磷土壤 2. 分布： 與代謝過(guò)程和生長(zhǎng)中心的轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期：集中在 幼芽和根尖 （具有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)） 生殖生長(zhǎng)期：大量轉(zhuǎn)移到 種子或果實(shí) 中。 油菜缺磷葉序 新葉 老葉 有機(jī)磷： 占 85％，以核酸、磷脂、植素為主 無(wú)機(jī)磷： 占 15％，以鈣、鎂、鉀的磷酸鹽形式存在 3. 形態(tài) 0 1 2 3 含量（%） 0 24 48 72 發(fā)芽時(shí)間（ h) 在發(fā)芽期間水稻種子中磷組分的變化 植素 磷脂 無(wú)機(jī)磷 磷酸酯 RNA+DNA 二、植物對(duì)磷的吸收和利用 （一） 吸收形態(tài) 1. 主要是 正磷酸鹽 ： H2PO4－ HPO42－ PO43 2. 偏磷酸鹽、焦磷酸鹽： 吸收后，轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽 3. 少量的有機(jī)磷化合物： 如核糖核酸、磷酸甘油酸、 磷酸己糖等 （二）吸收機(jī)理： 主動(dòng)吸收 吸收部位： 根毛區(qū) 吸收過(guò)程： H＋ 與 H2PO4－ 共運(yùn) （ 三 ） 影響植物吸收磷的因素 1. 作物種類(lèi)和生育期 (1) 喜磷作物 (豆科綠肥 、 油菜 、 蕎麥 )一般豆類(lèi) 、 越冬禾本科 水稻 (2) 根系發(fā)達(dá)或 根毛多 或有菌根的作物吸磷多 (3) 幼苗期對(duì)磷的要求較為迫切 ： 生長(zhǎng)前期吸收的磷占全吸收量的 60%~70%；后期主要依賴(lài)磷在植物體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)再利用 ，運(yùn)轉(zhuǎn)率可達(dá) 70～ 80％ 芥菜的根系 2. 介質(zhì)的 pH 酸性介質(zhì)： H2PO4為主 pH影響磷的形態(tài) pH＝ ： [H2PO4]＝ [HPO4 2 ] pH繼續(xù)升高： HPO4 2 、 PO4 3 占優(yōu) 通常在 ～ 范圍內(nèi)，有利于多數(shù)作物對(duì)磷的吸收 。部分參與代謝形成 ATP，再形成葡萄糖 6磷酸、果糖 6磷酸等，再?gòu)闹兄竭_(dá)導(dǎo)管時(shí)，形成無(wú)機(jī)磷再往上運(yùn)輸。 環(huán)己六醇 植酸 OH OH OH OH OH OH OH O P O O ( 6 H ) O PO + 6H OH O P O OH O P O O OH O P O O OH O P O O OH O P O O O 4. 高能磷酸化合物 ATP、 GTP、 UTP、 CTP均在新陳代謝中起重要作用體內(nèi) 。 5. 輔酶 酶的輔基，作為遞氫體或生物催化劑 （二 ）磷能加強(qiáng)光合作用和碳水化合物的合成與運(yùn)轉(zhuǎn) 1. 磷參與光合作用各階段的物質(zhì)轉(zhuǎn)化 2. 磷參與葉綠體中三碳糖的運(yùn)轉(zhuǎn) 3. 磷參與蔗糖在篩管中的運(yùn)輸 均以 磷酸脂 的形態(tài)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn) 葡萄糖 6磷酸葡萄糖 6磷酸果糖 蔗糖 磷酸蔗糖 果糖 磷酸蔗糖 合成酶 Pi 蔗糖合成酶 蔗糖合成不同途經(jīng)的示意圖 （三）促進(jìn)氮素代謝 1. 促進(jìn)蛋白質(zhì)合成 2. 利于體內(nèi)硝酸的還原和利用 3. 增強(qiáng)豆科作物的固氮量 （四）促進(jìn)脂肪代謝 參與糖向甘油和脂肪酸的轉(zhuǎn)化，同時(shí)脂肪的合成也需要磷的參與，油料作物施用磷肥能增加出油率。 抗寒 : 磷能 提高體內(nèi)可溶性糖和磷脂的含量 。 越冬作物增施磷肥 ， 可減輕凍害 ， 安全越冬 。 這有利于作物正常生長(zhǎng)發(fā)育 。 四、磷肥對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的影響 增加葉面積，促進(jìn)葉綠素的形成促進(jìn)根系生長(zhǎng) 促進(jìn)根系生長(zhǎng)，增加對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收，促進(jìn)塊根的生長(zhǎng) 改善植物同化過(guò)程，增加蛋白質(zhì)、淀粉、糖、脂肪等的積累提高纖維、糖用、淀粉及油料作物的產(chǎn)量品質(zhì) 提高生物固氮能力，提高豆科植物蛋白質(zhì)含量 提高蔬菜和果實(shí)的品質(zhì)，增加糖分和維生素的含量。 磷素缺乏與過(guò)剩的癥狀 － P ＋ P 水培小白菜 水培小白菜 － P 苗期時(shí)植株矮小，因?yàn)樘妓衔锎x受阻，植物體內(nèi)易形成花青素，如玉米的莖常出現(xiàn)紫紅色癥狀。 ②下部葉片背面可以觀察到紫紅色花青素 。 蔬菜磷過(guò)剩癥狀 左圖 未施鉀的磷素過(guò)剩情況。 番茄 前排為缺鉀栽培，而后排鉀正常。 甘藍(lán) 的磷過(guò)剩與缺鉀 甘藍(lán) 的磷過(guò)剩與缺鉀 右為正常植株，而左為缺鉀條件下磷施用過(guò)量時(shí)產(chǎn)生的癥狀。 一 、 磷礦資源及磷肥制造方法 （ 一 ） 磷礦資源簡(jiǎn)介 具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的 磷酸鹽礦床 ， 最典型的 是氟磷灰石 [Ca10(PO4)6F2]礦床 。 其中 80%分布于云南 、 貴州 、 四川 、 湖北和湖南 五省 。 因此 ， 必須采取多方位的利用途徑 。 這一類(lèi)磷肥也稱(chēng)為 酸制磷肥 。 將磷礦石用機(jī)械粉碎 、 磨細(xì)制成磷礦粉 ， 直接作肥料用 。 對(duì)于中 、 低品位的磷礦石可采用此法 。 國(guó)家對(duì)加工磨碎的磷礦粉產(chǎn)品 ， 一般要求應(yīng)有90％ 以上的顆粒能通過(guò) 。 （一）過(guò)磷酸鈣 (普鈣 )（掌握） 1. 成分與性質(zhì) 成分 ：磷酸一鈣 [Ca(H2PO4)2 反應(yīng)式： + Ca(H2PO4)2?H2O + Ca(OH)2 + 5H2O 2Fe(OH)32Al(OH)3 2FePO42AlPO4 Ca(H2PO4) +H3PO4 CaHPO4 Ca8H2(PO4)6 施用原則： 減少與土壤的接觸面積；增加與作物根系的接觸面積 施用方法： A、集中施用：溝施、穴施、蘸根 B、有機(jī)肥混合施用： 有機(jī)肥可以防治土壤對(duì)磷的吸附固定，同時(shí)可與
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