大量元素肥料课件.ppt

《大量元素肥料课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大量元素肥料课件.ppt（114页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、第7章 大量元素肥料,本章提要,本章介绍了氮、磷、钾大量元素肥料。重点介绍了氮、磷、钾的营养功能，植物对氮、磷、钾的吸收和同化，土壤中氮、磷、钾的循环，氮、磷、钾肥的种类、性质合理分配和施用技术。,7.1 氮肥,土壤中的氮素一般不能满足作物对氮素养分的需求，需靠施肥予以补充和调节。氮肥是我国生产量最大，施用量最多，在农业生产中效果最突出的化学肥料之一。在大多数情况下，施用氮肥都可获得明显的增产效果。,植物体内氮的含量与分布 氮是植物需要量最多，质量分数最高的营养元素之一。一般植物含氮量约为植物干物质重的0.3%5.0%，。,不同作物全氮含量（g/g）,氮素的营养功能 1氮是蛋白质的组成成分 2

2、氮是核酸的组成成分 3氮是叶绿素的组成成分 4氮是植物体内许多酶的组成成分 5氮是植物体内许多维生素的组成成分 6氮是一些植物激素的成分,植物对氮的吸收和同化 植物主要吸收铵态氮、硝态氮、酰铵态氮。1植物对硝态氮的吸收与同化 植物一般主动吸收硝态氮，代谢作用显著影响硝态氮的吸收。但是，如果氮肥施用过多，液泡会大量积累硝酸盐，蔬菜和饲料中的硝酸盐过多，则对人、畜造成危害。2植物对铵态氮的吸收与同化 植物吸收铵态氮的机理有两种见解，Epstein(1972)认为，植物吸收NH4+N与K+相似，吸收两种离子的膜位点(载体)相似，故出现竞争现象。,3植物对有机氮的吸收与同化 酰胺态氮 植物能够吸收简单

3、的有机氮。氨基态氮，水稻可以吸收氨基态氮。极少量吸收利用其他形态的氮，只能作为植物氮素营养的辅助供应方式。,植物的氮素失调症状,植物缺氮时，由于含氮的植物生长激素(生长素和细胞分裂素)质量分数降低等原因，植物生长点的细胞分裂和细胞生长受到抑制，地上部和地下部的生长减慢，植株矮小、瘦弱，植物的分蘖或分枝减少。供氮过多时，叶绿素大量形成，叶色浓绿。构成细胞壁的纤维素、果胶等物质减少，细胞壁发育不良，变薄，易于倒伏和发生病虫危害，同时营养生长期延长，出现贪青晚熟。,化学诊断是目前应用比较广泛的常规方法。包括植株含氮量分析和土壤分析，不同作物全氮和硝态氮质量分数的诊断标准，判断氮素丰缺状况,不同作物硝

4、态氮质量分数,土壤中氮的循环,含量 一般含氮都在0.51.0g/kg之间，很多土壤含氮不足。土壤中氮素含量的多少一般可以从其腐殖质的含量多少来判断，两者之间有平行相关，所以，凡是影响土壤腐殖质的因素，均影响土壤氮的含量。我国土壤含氮量以东北黑土、黑钙土地区为最高，其次是华南、西南地区，而以西北干旱草原漠境地区和黄土高原地区为最低。,土壤中氮的来源，来自化肥有机肥外生物固氮，大气层中的雷电，由灌溉地下水或池塘水带入的氮。,形态（1）有机氮 有机氮一般占土壤全氮的98%以上，对土壤物理和化学性质的影响较大。（2）无机氮 土壤中的无机氮主要包括：铵态氮、硝态氮、亚硝态氮和气态氮等。,土壤中氮素的转化

5、,在土壤中，有机氮经微生物矿化成铵态氮可以被土壤胶体吸附固定；另一部分被微生物利用转化成有机氮，或经硝化作用转变成N2、NO、N2O，或经硝酸还原作用还原成氨或微生物利用形成有机氮。,有机态氮的矿质化 在微生物的作用下，土壤中的含氮有机质分解形成氮的过程，称为有机态氮矿化作用。矿化过程主要可分为两个阶段。第一阶段先把复杂的含氮有机质，通过微生物的作用逐级简化而形成含氨基的简单有机化合物，这个阶段可以称之为氨基化阶段，其作用可以称之为氨基化作用，如以蛋白质为例，蛋白质RCHNH2COOH(或RNH2)+CO2+其它产物+能量,矿化作用的第二阶段是通过微生物的作用，把上面所产生的各种氨基化合物分解

6、成氨，称为氨化作用。如：在充分通气条件下：RCHNH2COOH+O2RCOOH+NH3+CO2在嫌气条件下：RCHNH2COOH+2HRCH2COOH+NH3一般水解作用：RCHNH2COOH+H2ORCHOH+NH3+CO2 土壤有机氮的矿化快慢可用一定时间内的矿化率表示：有机氮矿化率（Nm）=100%式中：Np为植物吸收的矿化氮量；Nl为矿化氮的损失量；Nm为土壤中矿化氮的质量分数；Na为有机质含氮量。,铵盐的硝化作用 土壤中的NH4+在微生物作用下，氧化成硝酸盐的现象，称为硝化作用。其反应为：NH4+O2NO2-+4H+NO2-+O2NO3-,反硝化脱氮又称反硝化作用,化学反硝化作用a、

7、亚硝酸盐的自分解反应 3HNO2HNO3+2NO+H2O（pH5.0）b、亚硝酸盐和-氨基酸的氧化还原反应 RCHNH2COOH+HNO3RCH2OH+H2O+CO2+N2(pH5.0)c、亚硝酸与有机质酚基团的氧化还原反应 有机质酚基+HNO2有机质醌基+H2O+N2+NOd、亚硝酸与尿素的化学反应 CO(NH2)2+2HNO2CO2+3H2O+2N2e、亚硝酸与铵的化学反应 NH4+NO2-NH4NO22H2O+N2（pH5.06.5）,NH3的挥发损失 土壤中的铵态氮在碱性条件下容易以NH3形态直接从土壤表面挥发。如：NH4HCO3+2NaOHNH3+Na2CO3+2H2O,NH4+的晶

8、格固定 NH4+由于其离子半径和2：1型粘粒矿物晶架表面孔穴的大小相近，所以它可能陷入晶穴内而变成固定态氮，因而也暂时失去了对植物的有效性。,有机质对亚硝态氮的化学固定 土壤有机质中的木质素及其衍生物和腐殖质等，能与亚硝酸产生化学反应，使亚硝态氮固定为有机质成分中的一部分。这种作用一般在微酸性条件下更易产生。,生物固定作用 由矿质化所生成的铵态氮、硝态氮和某些简单氨基态氮，通过微生物和植物的吸收同化，转化成有机态氮。,氮肥的种类,铵态氮肥 目前，铵态氮肥有碳铵、氯化铵、硫酸铵和液氨。铵态氮肥施入土壤之后，容易被土壤无机胶体吸附或固定，与硝态氮肥相比，移动性较小，淋溶损失少，肥效长缓,铵态氮肥的

9、基本性质,1.液氨NH3，含N82.3%液氨是含氮量最高的氮肥品种。将液氨直接用作氮肥，50年代后，液氨施肥技术趋向成熟，使用最多的是美国(占农用氮的38%40%)。液氨施入土壤后，大部分溶于土壤溶液中形成NH4OH，一部分被土壤胶体所吸附。,2.氨水NH3nH2O，含氮15%18%氨水施入土壤后，一部分NH3被土壤胶体吸附，大部分则溶于土壤溶液中形成NH4OH，与土壤胶体发生阳离子交换作用而被吸附。氨水施用得法，对水稻的肥效与硫铵相当。有效施用氨水的关键在于防止NH3的挥发。避免接触茎叶与根系，以免灼伤作物。氨水可做基肥和追肥，不宜做种肥。,3.碳酸氢铵NH4HCO3，含N16.5%17.5

10、%NH4HCO3施入土壤后，一部分分解产生NH3，呈分子态被土壤吸附，其余的大部分通过解离生成NH4+和HCO3-。它适于各种作物和各类土壤。NH4HCO3可做基肥和追肥，但不能做种肥。NH4HCO3的具体施用方法：用做基肥时无论是在旱田或水田均可结合耕翻施用，边撒边翻，耕翻必须及时。NH4HCO3挥发性很强，应防高温、防潮湿，不与碱性肥料混用。贮存、运输过程中应保证包装无损。,4.硫酸铵(NH4)2SO4,含N20%21%(NH4)2SO4除含N外，还含有25.6的S，也是一种重要的硫肥。(NH4)2SO4施入土壤后，解离为NH4+和SO42-。水田施用(NH4)2SO4,时，当SO42-处

11、于还原条件下，会形成H2S，易使水稻根系变黑受害，在酸性土壤上施用(NH4)2SO4时，最好施在盐基饱和度较大的土中、(NH4)2SO4可做基肥、追肥，也可作种肥。(NH4)2SO4可与普钙、磷矿粉混合施用，但与普钙混施时，最好是施前混合，若放置过久，易引起结块、硬化。,5、氯化铵NH4Cl，含N24%25%NH4Cl施入土壤中解离为NH4+和Cl-。NH4+能被作物吸收和土壤吸附，当NH4+与土壤胶体上的H+进行交换反应时，残留的cl-即与被交换出来的H+结合，使土壤酸化。与土壤的相互作用类似(NH4)2SO4。NH4Cl中含Cl-66.3%，带入土壤中的cI-是作物必须的一种营养元素。Cl

12、-对浆果和薯类作物的影响，NH4Cl宜作基肥，也可作追肥，但不宜作种肥。不宜施在甘薯、马铃薯、甘蔗、西瓜、葡萄、柑桔及烟草等“忌氯作物”上。,硝态氮肥硝态氮肥（NO3-N）包括NaNO3、Ca(NO3)2、NH4NO3、KNO3等。这些肥料中氮素是以硝酸根（NO3-）形式存在。硝态氮肥施入土壤后，不被土壤胶体吸附或固定，移动性大，容易淋溶损失，肥效较为迅速,硝酸铵NH4NO3，含N33%35%NH4NO3施入土壤后，能很快解离为NO3-和NH4+。由于NO3-和NH4+-均能被作物吸收，所以又称之为生理中性肥料或无副成分肥料。NH4NO3宜作追肥，不可作种肥，在湿润地区和水稻田不宜作基肥。NH

13、4NO3适用于一切作物，但最好施在烟草等经济作物上。,硝酸钠NaNO3，含N15%16%白色结晶，易溶于水，是速效性氮肥，NaNO3是生理碱性肥料，作物吸收NO3-后，Na+就残留在土壤中，可与土壤胶体上的各种阳离子进行交换，成为代换性Na，增加土壤碱性。因此，对盐碱地不宜施用。NaNO3适用于中性和酸性土壤。为了减少Na+对土壤性质的不良影响，应注意配合施用钙质肥料和有机肥料。NaNO3做追肥应掌握少量多次的原则。,硝酸钙Ca(NO3)2，含N13%15%Ca(NO3)2含氮量较低，吸湿性很强，易结块，施入土壤后，在土壤中移动性强。Ca(NO3)2虽是生理碱性肥料，但由于它含的是Ca2+，有

14、改善土壤物理性质的作用，适用于各种土壤，尤其是在酸性土壤或盐碱土上均有良好的肥效。Ca(NO3)2和其它硝态氮肥一样，适宜做追肥，不能做种肥。由于它易随水淋失，也不宜施于水稻田中。,酰胺态氮肥酰胺态氮肥施入土壤之后，以分子形态存在，在土壤中移动缓慢，淋溶损失少；经脲酶的水解作用产生铵盐；肥效比铵态氮和硝态氮迟缓，容易吸收，适宜叶面追肥。常用的酰胺态氮肥只有尿素CO(NH2)2一种，含氮46%，是目前含氮量最高的固体氮肥。,尿素施入土壤后，发生以下反应：CO(NH2)2+H2O(NH4)2CO3NH3+CO2+H2O,尿素适宜做叶面追肥，其原因是：尿素为中性有机分子，电离度小，不易引起质壁分离，

15、对茎叶损伤小；分子体积小，容易吸收；吸湿性强，可使叶面较长时间地保持湿润，吸收量大；尿素进入细胞后立即参与代谢，肥效快，用做叶面追肥时，可在早晚进行，以延长湿润时间，,尿素叶面施用的适宜浓度,长效氮肥,长效氮肥有合成有机氮肥(如脲甲醛，脲乙醛等)、包膜肥料(如硫衣尿素、缓效无机氮肥、长效碳铵)等。它们的共同特点是：在水中溶解度小，肥料中的氮在土壤中释放慢，从而可减少氮的挥发、淋失、固定以及反硝化脱氮而引起的损失；肥效稳长，能源源不断地在作物整个生育期供给养分；适用于砂质土壤和多雨地区以及多年生植物；一次大量施用不至引起烧苗；有后效，是贮备肥料，能节省劳力，提高劳动生产率。,合成有机长效氮肥,尿

16、素甲醛尿素甲醛又称脲甲醛或甲醛尿素。尿素甲醛的全氮含量为38%，其中水溶性氮只占10%，热水溶性氮和热水不溶性氮各占15%左右。尿素甲醛肥料做基肥可一次施入，还必须配合施用其它速效性氮肥。尿素甲醛肥料施用在砂质土壤上有明显的后效。,脲异丁醛是有发展前途的长效氮肥品种。脲异丁醛是白色粉状物，不吸水，在冷水中溶解度极低。溶液的温度愈高，pH值愈低，水解也愈快。脲异丁醛适用于各种作物，一般作基肥用。,包膜肥料 包膜肥料是在速效氮肥的颗粒表面涂上一层惰性物质，以控制速效氮肥的溶解度和氮素的释放速率。经过包膜工艺加工后，速效氮肥就变为长效氮肥。,硫衣尿素 硫衣尿素是研究较多的一种包膜肥料。美、英、日等国

17、都已有商品出售。在普通尿素颗粒表面涂上硫磺，再用石蜡等物质使之封闭，封闭物在土壤中受到微生物的作用，尿素能通过硫衣上的孔隙扩散出来。硫衣尿素中氮素的释放在温暖的条件下速度快，低温干旱条件下则慢。,沥青石蜡包被NH4HCO3 辽宁省盘锦农科所制造的一种长效氮肥。有大小两种粒度。大粒重约35g，包膜重量占6%左右，可做追肥施用；小粒重1.5g，包膜重量占10%左右，可做基肥施用。试验证明，包膜肥料施用后1012d见效，肥效能持续5060d，氮素的利用率可提高到75%。水稻每公顷施300375kg，每二穴间追施大粒包膜肥料一粒，一般能增产15%20%，最高可达30%；玉米、高粱每株追施一粒，平均增产

18、6%18%。,钙镁磷肥包被NH4HCO3 南京土壤研究所制成的一种能显著抑制NH3的挥发和控制氮素释放速率的包膜肥料。在NH4HCO3粒肥表面包上一层钙镁磷肥，并用少量沥青、石蜡等作封闭物。含氮量为14%-15%，含磷约3%5%，其中80%属有效磷。它在水稻上只需施用一次即可。从某些地区的试验结果看，既能节省劳力又能获得增产，效果显著，但对早熟作物品种效果较差。,氮肥的合理分配 1.根据土壤条件 土壤条件既是进行肥料区划和分配的必要条件，也是确定氮肥品种及其施用技术(包括施用量)的依据。2.根据作物氮素营养特性 由于各种作物对氮素的需要和对氮肥形态的选择不同，必须根据不同作物的营养特性合理分配

19、和施用氮肥3.根据各种氮肥特性 不同氮肥，必须根据各种氮肥的特性合理分配和施用。,氮肥用量取决作物种类、土壤肥力、气候条件和农业技术。确定氮肥用量，其估算公式如下：Nf=(Np-Ns)/Ef 式中：Nf 一 获一定产量水平的氮肥用量，以纯氮计；Np 一 为达到一定目标产量时作物的需氮量，即目标产量乘以每生产单位籽粒的需氮量；Ns 一 该作物生长期间土壤中供给的有效氮量；Ef 一 氮肥的氮素利用率。,氮肥深施 氮肥深施能增强土壤对NH4+的吸附作用，可以减少氨的直接挥发、随水流失以及反硝化脱氮损失。,氮肥与有机肥，磷、钾肥配合施用,氮肥与有机肥料，磷、钾肥配合施用，既可满足作物对养分的全面要求，

20、又能培肥土壤，使之供肥平稳,7.2 磷 肥,磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一。许多土壤磷素供应不足，定向地调节土壤磷素状况和合理施用磷肥是提高土壤肥力，达到作物高产优质的重要途径之一。,植物体内磷的含量和分布,植物体内磷(P2O5)的含量，一般为其干物质重的0.2%1.1%。有机态磷占全磷量的85%左右；其余是无机态磷，占15%左右。作物体内磷含量的一般规律是：油料作物高于豆科作物；豆科作物高于禾本科作物；生育前期高于生育后期；幼嫩器官高于衰老器官；繁殖器官高于营养器官。磷的再利用能力比其他元素高，可达80%以上。,磷素的生理作用,植物体内有许多重要的有机磷化合物和无机磷酸离子。它们不仅

21、是很多器官的组成成分，而且参与许多重要的生命代谢活动。,磷是植物体内重要有机化合物的组成元素,（1）核酸和蛋白质。（2）磷脂（3）植素（4）高能磷酸化合物,磷能促进蛋白质的形成,磷是植物体内氮素代谢过程中一些酶的组成分，磷能加强有氧呼吸作用中糖类的转化，为氨基酸和蛋白质的生物合成提供能源。磷还有利于植物体内硝态氮的转化和利用。提高作物体内蛋白质的含量。,磷能促进碳水化合物的合成,在光合作用中，磷酸首先参与光合磷酸化，将太阳能转化成化学能，形成贮有高能量的腺三磷(ATP)，同时磷酸参与光合作用中CO2的固定并合成光合作用最初的产物糖。作物缺磷时，作物体内糖的运输受到影响，糖类的积累有利于花青素的

22、形成，在作物的叶片和茎部呈现红色或暗紫色、紫色，尤以油菜、玉米和番茄更为明显。,磷能促进脂肪的代谢,脂肪是由甘油和脂肪酸形成的甘油三脂，甘油和脂肪酸是由糖转化而来的，而糖的合成以及糖转化为甘油和脂肪酸的过程都需要有磷参加。油料作物增施磷，对提高产量和籽粒的含油量均有明显的效果。,磷能提高作物的抗逆能力,磷能提高作物的抗旱能力。提高胶体保水的能力，减少细胞水分的损失。磷能促进根系发育，增强吸水力，从而提高作物的抗旱能力。磷能提高作物的抗寒能力。越冬作物增施磷肥，可减轻冻害，有利于安全越冬。磷能提高细胞内原生质的缓冲性，从而增强作物对外界酸碱变化的适应能力构成缓冲系统，使细胞内原生质具有缓冲性。,

23、植物对磷的吸收和同化,（1）作物吸收的磷,主要以无机磷为主。（2）植物根能从极稀的土壤溶液中吸收磷，通常根细胞及木质部汁液中的含磷量比土壤溶液高100-1000倍，故磷的吸收是逆浓度梯度的主动吸收。（3）根系的根毛区存在有大量的根毛，是吸收磷酸盐的主要区域，可以将所吸收的磷运往地上部，而对于根尖分生区与伸长区。（4）作物的种类及土壤条件等影响到作物对磷的吸收。,影响磷素吸收的土壤因素,pH值的影响最大。在酸性条件下，有利于H2PO4-的形成，当pH值升至7.2时，与HPO42-的数量相等；当pH值继续升高时，HPO42-与PO43-的数量将逐渐占优势。土壤的通气状况和温度也会影响到作物的呼吸作

24、用等代谢过程和能量的供应。在通气良好和温度适宜的条件下，有利于作物对磷的吸收。,土壤中的移动方式主要靠扩散作用磷在土壤中的扩散系数很小，在土壤中的移动方式主要靠扩散作用,植物磷营养失调的症状,磷素营养失调时的症状较为复杂。缺磷时，植株生长发育迟缓、矮小、瘦弱；在缺磷的初期，叶片较小，叶色呈暗绿或灰绿，缺乏光泽，如玉米、大豆、油菜和甘薯等的茎叶上会呈现紫红色斑点或条纹；缺磷严重时；叶片枯死脱落。磷素过多对作物也会产生不良影响，因为磷增强了呼吸作用，消耗了大量糖分，使禾谷类作物无效分蘖增多，瘪粒多。,几种植物体内磷的丰缺指标 干基%,土壤中磷素的含量、来源,1.含量 我国土壤中磷含量(以P2O5计

25、)一般在0.5g/4.6 g/，平均为1.2%g/。全国有由北到南有逐渐减少的趋势。2.来源 土壤中磷素的最初来源是岩石矿物中的磷，如原生矿物磷灰石，风化后被保留在土体中。四川盆地紫色岩，含磷量与紫色土的含磷量基本一致，说明紫色土磷的主要来源是母岩。,形态 有机态和无机态两大类。（1）土壤中有机态磷化合物(有机磷)有机磷在一般耕地中占全磷25%50%，土壤中有机磷形态主要有三类：核酸类 是一类含磷的复杂有机物，占有机磷的5%10%。植素类 植素是普遍存在于植物体种子中，植素磷占土壤总量韵20%30%。磷脂类 是一类醇溶性和醚溶性的含磷有机化合物，其中较复杂的还含有氮。磷脂类化合物含磷约占有机磷

26、的1%。,无机磷化合物 土壤中的无机磷化合物几乎全部为正磷酸盐分为四类 磷酸钙(镁)化合物(以CaP表示)磷酸铁和磷酸铝化合物(以FeP和AlP表示)闭蓄态磷(以OP表示)由氧化铁胶膜包被着的磷酸盐，磷酸铁铝和碱金属、碱土金属复合而成的磷酸盐类 此外，土壤溶液中和胶体上还有一些水溶性磷酸盐。,土壤中磷的转化 土壤中磷的转化包括磷的固定和磷的释放两个相反的过程。水溶性磷酸盐转变为难溶性磷酸盐的过程称为磷的固定。磷固定的结果是磷酸盐有效性降低。而在磷固定的同时，土壤中也存在着难溶性磷酸盐向水溶性磷转化的作用，这一过程就称为磷的释放。,土壤磷的释放（1）难溶牲磷酸盐的释放 该过程主要是指原生或次生的

27、矿物态磷酸盐、化学沉淀形成的磷酸盐，包括闭蓄态磷酸盐经过物理的、化学的、生物化学的风化作用，使之转变为溶解度较大的磷酸盐或非闭蓄态磷。（2）无机磷的解吸 该过程是吸附态磷重新进人土壤溶液的过程，但土壤中呈吸附态的磷并不能全部被解吸下来。（3）有机磷的矿化 土壤中有机态磷的化合物（植素、核酸、磷脂等）在土壤中磷酸酶的作用下，逐步分解，最终释放出磷酸。,土壤磷的固定有效态磷转变为无效态磷的过程，称为磷的固定作用（1）沉淀反应 在中性和石灰性土壤中，土壤中的有效磷磷酸根离子可与碳酸钙(CaCO3)生成难溶性磷酸钙盐。在酸性土壤中，水溶性的磷酸盐和弱酸溶性磷酸盐常与活性铁、铝离子或与土壤胶体上的交换性

28、铁、铝发生化学作用，生存难溶性磷酸铁、磷酸铝沉淀。（2）吸附反应 土壤对磷的吸附作用。（3）闭蓄固定 是指磷酸盐被溶解度小的氧化铁胶膜包被起来而降低磷的有效性的现象，闭蓄态磷在干旱条件下难于被作物吸收利用，在淹水条件下，磷可释放出来。（4）生物固定 是土壤微生物吸收水溶性磷酸盐构成其躯体，使水溶性磷转变为有机态磷。,磷酸钙质量标准,磷肥的种类、性质,水溶性磷肥 包括过磷酸钙、重过磷酸钙等 过磷酸钙Ca(H2PO4)2H2O，含P2O514%20%过磷酸钙的成分与性质 简称普钙，是我国目前生产最多的一种化学磷肥，主要反应式为：Ca10(PO4)6F2+7H2O+3H2O3Ca(H2PO4)2H2

29、O+7CaSO4+2HF 主要成分是水溶性的磷酸一钙和难溶于水的硫酸钙，成品中有效磷（P2O5）的质量分数为12%20%，。过磷酸钙为深灰色、灰白色或淡黄色等粉状物，呈酸性反应，具有腐蚀性。,过磷酸钙在土壤中的转化 过磷酸钙施人土壤后，水分就从土壤周围向施肥点和肥粒中汇集，促使磷酸一钙溶解。反应式为：Ca(H2PO4)2H2O+H2O CaHPO42H2O+H3PO4,是水溶性磷肥当季利用率低的主要原因之一。,酸性土壤中 磷酸一钙首先会被土壤中铁铝氧化物所固定，石灰性土壤中 磷酸根离子在扩散过程中能与土壤溶液中的Ca2+、Mg2+、交换性Ca2+、Mg2+或游离的CaCO3和CaMg(CO3)

30、2等结合，形成一系列磷酸钙、镁盐，,过磷酸钙的施用 适用于各类土壤及作物，可作基肥、种肥和追肥施用。集中施用。分层施用。与有机肥料混合施用。制成粒状磷肥。根外追肥。,重过磷酸钙 重过磷酸钙是由硫酸处理磷矿粉制得磷酸，再以磷酸和磷矿粉作用后制得的。重过磷酸钙是一种高浓度的磷肥，含P205在4050之间，重过磷酸钙的施用方法与过磷酸钙相同。但其有效磷的质量分数高，肥料用量应比过磷酸钙少。,弱酸溶性磷肥,1.钙镁磷肥 成分与性质 主要成分为磷酸三钙、硅酸钙、硅酸镁等。含磷量(P2O5)14%18%，MgO10%15%，CaO 25%30%，SiO2为40%左右，同时还含有少量的铁、铝、锰等盐类。钙镁

31、磷肥不溶于水，但能溶于2%柠檬酸溶液中。一般为黑绿色或灰棕色，呈碱性反应，2%水溶液的pH值为8.08.5。无腐蚀性，不易吸湿结块，是我国目前生产的主要磷肥品种之一。,能够溶于2的柠檬酸或中性柠檬酸铵溶液的磷肥。,在土壤中的转化钙镁磷肥中磷酸盐的溶解度受土壤pH值的影响较大。施入酸性土壤后，有助于肥料中的磷酸盐逐步溶解、释放，以供作物的吸收利用。中性或石灰性土壤中施入钙镁磷肥后，在土壤微生物和作物根系分泌的酸(碳酸)的作用下，可以逐渐溶解而释放出磷酸，但其释放速度较酸性土壤慢。,施用方法 由于在酸性土壤中，酸可以促进钙镁磷肥中磷酸盐的溶解，同时，土壤对该肥料中磷的固定低于过磷酸钙。,钙镁磷肥应

32、优先分配于酸性土壤上施用,枸溶性磷肥的成分、性质及施用技术要点,难溶性磷肥 这类磷肥不溶于水，也不溶于弱酸，而只能溶于强酸。大多数作物不能吸收利用这类磷肥，只有少数吸磷能力强的作物和绿肥作物能吸收利用，难溶性磷肥在土壤中受环境条件的影响而变化。,1.磷矿粉 磷矿粉的成分和性质 磷矿粉是由天然磷矿石粉碎磨细而成，含磷量取决于磷矿石的品位。,影响磷矿粉肥效的因素土壤条件 土壤pH是影响磷矿粉施用效果的重要条件。土壤酸度越强，溶解磷矿粉的能力越大，肥效就越高。作物种类 作物种类不同，对吸收利用磷矿粉中磷的能力不同，因而施用磷矿粉的肥效也不同。肥料细度和用量 磷矿粉的粒径大小是影响其肥效的重要因素，粒

33、径越小颗粒愈细，磷矿粉与土壤以及作物根系的接触机会越多，肥效愈高。磷矿粉的当季利用率为10%左右。与其它肥料配合施用 与有机肥料混合堆沤后施用以提高磷矿粉的当季肥效。施用方法 磷矿粉宜作基肥，不宜作追肥和种肥。,骨粉（1）粗制骨粉 把骨头稍稍打碎，放在水中煮沸，随煮除去漂浮出的油脂，直到除去大部分油脂，取出晒干，磨成粉末。（2）蒸制骨粉 将骨头置于蒸汽锅中，以除去大部分脂肪和部分骨胶。干燥后粉碎。蒸制骨粉中含P2O525%30%，含氮2%3%。（3）脱胶骨粉 在更高的温度和压力下，以除去全部脂肪和大部分骨胶，干燥后粉碎，此种骨粉中含P2O5可达30%以上，含氮5%。,是由动物骨骼加工制成的，其

34、成分比较复杂，其主要成分为磷酸三钙Ca3(PO4)2，约占骨粉的58%62%，脂肪和骨胶占26%30%，,合理分配与施用磷肥 土壤有效氮(碱解氮)与有效磷的比例，是影响磷肥肥效的重要因子之一。提高施氮水平，才有利于发挥磷肥的增产效果。土壤有机质的含量与土壤有效磷含量以及磷肥的肥效密切相关。土壤有机质含量高(如25g/kg)，有效磷含量也高，磷肥应首先分配在有机质含量低的土壤上。磷的有效性以pH5.57.0的范围最大，低于pH5.5或高于pH7.0时磷的有效性都比较低。,根据不同作物合理分配和施用磷肥在不同的轮作换茬制中，磷肥并不需要每茬作物都施用，应重点施在能明显发挥肥效的茬口上。土壤处于淹水

35、的还原状态，使难溶性的磷酸高铁(FePO42H2O)还原为较易溶解的磷酸低铁Fe3(PO4)2，得到部分释放；淹水后，石灰性土壤pH值下降，酸性土壤pH值上升，都能促进磷酸铁、铝的水解；在淹水还原条件下，有机质与Fe3+、AI3+等产生螯合作用；有利于磷的释放。,磷素营养不足常常是限制作物产量的主要因子之一。,磷肥应重点分配和施用在越冬作物上。,根据磷肥的特性合理分配和施用磷肥 过磷酸钙和重过磷酸钙等水溶性磷肥，适用于大多数作物和各类土壤，可以作基肥和种肥，也可作追肥。钙镁磷肥等其它弱酸溶性磷肥都适宜作基肥，它们在酸性土壤上肥效比过磷酸钙好。,7.3 钾肥,钾是植物生活必需的营养元素，为植物营

36、养三要素之一，它对作物产量及品质影响很大。我国大部分土壤含钾量较高；施用有机肥和草木灰可以使土壤中的钾素部分得到补充。,植物体内钾的含量、形态和分布 一般而言，植物体内钾（K2O）的含量大约为1%5%，通常在1.5%2.5%之间。钾在植物体内主要以离子形态或可溶性盐类存在于汁液中或吸附在原生质的表面上。,作物不同部位的含钾量 干基 g/,钾素的营养功能,1.钾是植物体中许多酶的活化剂 钾通过对酶的活化，在植物生长发育中起着独特的生理功效。,2.钾能促进光合作用，提高CO2的同化率（1）钾能促进叶绿素的合成。（2）钾能稳定叶绿素的结构，（3）钾能促进叶绿体中ATP的形成，从而为CO2的同化提供能

37、量。,使植物更有效地利用太阳能,3.钾能促进碳水化合物的合成和运转 当供钾不足时，植物体内淀粉水解成单糖。从而影响产量。反之，钾充足时，活化了淀粉合成酶等酶类，单糖向合成蔗糖、淀粉方向进行可增加贮存器官中的蔗糖，淀粉的含量。,4.钾能促进蛋白质和核蛋白的合成 首先钾能提高作物对氮的吸收和利用，供钾充足，对NO3-同化的硝酸还原酶的诱导合成有促进作用，并能增强其活性，有利于硝酸盐的还原利用。,5.钾能增强植物的抗逆性 提高其抵御外界恶劣环境的能力，这对作物稳产、高产有明显的作用。（1）抗旱性（2）抗寒性（3）抗盐性（4）抗病性（5）抗倒伏,植物对钾的吸收和利用 1.K+的主动吸收 主动吸收与根内

38、ATP含量及根细胞质膜H+一ATP酶的作用相联系的。在H+ATP酶的作用下，K+的吸收可能通过H+/K+交换、单向运输或H+K+共运输进行。,植物主要通过根系吸收土壤中钾(K+)，吸收方式有主动吸收和被动吸收两种,2.K+的被动吸收当土壤溶液中K+浓度较高时，K+的吸收可能为被动过程，它可沿电化学势梯度扩散，通过K+通道或载体人内。K+通道由一些内嵌运输蛋白形成，它比载体蛋白对离子的周转率更大。虽然植物根细胞从介质中吸收K+有主动吸收和被动吸收，但以主动吸收占主导地位。,植物钾素营养失调症状,植物缺钾时，通常是老叶和叶缘先发黄，进而变褐，焦枯似灼烧状。叶片上出现褐色斑点或斑块，但叶中部叶脉仍保

39、持绿色；严重时，整张叶片变为红棕色或干枯状，坏死脱落，根系少而短，易早衰。,大田作物钾素营养的诊断指标 干重g/,蔬菜和果树钾素营养的诊断指标 干重g/,土壤中钾素的含量、来源 土壤含钾量 我国农业土壤的含钾量变幅较大，一般在15g/25g/之间。就全国而言，由南向北、自东向西，质量分数有增加趋势，即华北、西北地区黄土的全钾量比南方红壤高。土壤含钾量与母质、风化度、质地以及耕作、施肥有密切关系。,土壤中钾的来源 土壤中的钾，主要来自含钾矿物，如钾长石类、云母类和次生粘粒矿物，其中含钾较丰富的为水化云母类(伊利石类)，其次如蛭石、绿泥石等也往往含有一定数量的钾。施有机肥和化学钾肥是土壤中钾的补充

40、来源，特别是稿秆中含钾量较高。,土壤中钾的形态 土壤中有四种形态的钾；（1）水溶性钾 以离子形态(K+)存在于土壤溶液中，一般只占土壤含钾量的0.05%-0.15%。是最易被植物吸收利用的钾。（2）交换性钾 和水溶性钾呈动态平衡。一般土壤中的交换性钾占全钾的0.15%0.5%左右。交换性钾是土壤中速效性钾的主要来源。（3）固定态钾 主要是指层状粘土矿物层间所固定的钾和水云母以及黑云母中的钾。一般不超过土壤全钾的2%。又称为缓效性钾。（4）原生矿物中的钾 即钾长石、白云母、黑云母等矿物中的钾，对作物无效，又称无效态钾.,钾在土壤中的转化钾的释放（1）释放过程主要是缓效性钾转化为速效钾的过程。（2

41、）只有当土壤的交换性钾减少时，缓效性钾才释放出为交换性钾。（3）各种土壤的释钾能力是不同的，这主要决定于土壤中缓效性钾的含量水平。（4）干燥、灼烧和冰冻对土壤中钾的释放有显著的影响。,含钾矿物的风化释放和缓效钾的释放,钾的固定（1）粘粒矿物的类型以2：1型矿物，特别是蛭石、伊利石、拜来石等固钾能力最强，其固钾能力为蛭石拜来石伊利石蒙脱石。（2）质地质地愈粘重，固钾能力愈大（3）水分条件 干湿的频繁交替会促进钾的固定。（4）土壤的酸碱度 可以防止K+进入层间孔穴，减少K+的固定。（5）铵离子 NH4+的存在将阻止已固定的K+释放出来。,是指水溶性钾或交换性进入粘土矿物层间孔穴转化成缓效性的过程。

42、,钾肥的种类、性质和施用技术,氯化钾KCI，含K2O60%1.成分性质 氯化钾含钾（K2O）60%左右，呈浅黄色或白色粒状结晶，氯化钾易溶于水，贮存时易吸湿结块。2.在土壤中的转化及对土壤的影响 氯化钾施入土壤后，在土壤溶液中，钾呈离子状态存在，它既能被作物直接吸收利用，也能与土壤胶体上的阳离子进行交换。3.施用技术 氯化钾可作基肥或追肥使用，但不宜作种肥。,硫酸钾K2SO4，含K2O 48%52%1.成分性质 硫酸钾是仅次于氯化钾的主要商品肥料，含钾（K2O）48%-52%，呈白色、浅灰色或淡黄色结晶，易溶于水。2.在土壤中的转化 硫酸钾在土壤中的转化与氯化钾相似，3.施用技术 硫酸钾适宜在

43、各种作物和土壤上施用，由于它含硫，特别适宜在十字花科和葱蒜类作物，以及对氯反应敏感的作物。,钾镁肥1.成分性质 钾镁肥又称卤渣，是制盐工业综合利用的副产品。2.施用技术 钾镁肥适宜在酸性红黄壤、烂泥田及砂性土壤上施用。,钾镁肥含氯化物较多，不宜作种肥，也不宜用在盐碱土及对氯敏感的作物,硫钾镁肥K2SO4MgSO4，含K2O22%成分性质 硫钾镁肥是用高品位无水钾镁矾矿生产，不仅含钾，而且还含镁（MgO）12%左右，基本上不含氯化物。2.施用技术 硫钾镁肥适合在各种作物上作基肥或追肥。,草木灰l.成分性质 草木灰的成分很复杂，含有作物体内各种灰分元素，含钾、钙最多，磷次之。草木灰中钾的主要形态是

44、以碳酸钾存在，占总钾量的90%，其次是硫酸钾和氯化钾。2.施用技术 草木灰适宜在酸性土壤上作基肥、追肥和盖种肥，作基肥时，可沟施或穴施，深度约10cm，施后覆土。,草木灰是碱性肥料，不能与铵态氮、腐熟的有机肥料混合施用,土壤性质与钾肥肥效 土壤许多性质都会影响钾肥施用效果，其中土壤供钾水平和质地的影响较大。土壤供钾水平是指土壤溶液中速效钾的含量和土壤缓效钾释放的数量和速率。在一个生长季节中，对大多数作物来讲，速效钾含量是决定钾肥肥效的重要因素。土壤质地是影响钾肥肥效的另一因素。同等量速效钾在粘质土壤上的肥效比砂质土差。,作物种类与钾肥肥效 不同作物的需钾量和吸钾能力不同，施用钾肥的效应各异。油

45、料作物，薯类与糖用作物、棉麻作物，豆科作物以及烟草、茶、桑等叶用作物等需钾量都较多。果树需钾亦较多。同种作物，品种不同对钾的需要也有所不同 作物不同生育期对钾的差异显著。一般禾谷类作物在分蘖一拔节期需钾较多。,肥料配合与钾肥肥效 氮、磷、钾三要素是相互促进、相互制约的，因此作物对氮、磷、钾的需要有一定比例。(1)当土壤中氮磷含量低，氮磷肥用量少时，配施钾肥的效果往往不明显；(2)当氮磷用量增加到一定程度后，而土壤的供钾水平较低时，施用钾肥常可获得增产。(3)氮肥用量较高，土壤又严重缺钾时，钾氮配施的效果好。(4)氮肥用量很高，但土壤钾丰富时，两者配合的效果不显著。有机肥料种类和施用水平，是决定

46、钾肥效果的又一重要因素。,钾肥的施用技术与钾肥肥效1.钾肥品种的选择 钾肥各品种在性质上各不相同，在肥效上亦有差异2.施用技术 钾肥在一定的用量范围内，作物产量随着钾肥用量的增加而增加，钾肥宜深施、早施和相对集中施。可减少因表土干湿变化较大引起钾的固定。,复习思考题1.植物体内氮、磷、钾的含量与分布有何特点？2.氮、磷、钾的主要营养功能有哪些？3.植物对氮、磷、钾的的吸收和同化有哪些特点？4.植物氮、磷、钾营养失调症有哪些？5.土壤中氮、磷、钾的转化特点有哪些？6.铵态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥各有什么特点？7.氮肥中氮素损失途径主要有哪些？提高氮肥的利用率可采用哪些措施？8.普通过磷酸钙和钙镁磷肥有何特性？怎样合理施用？9.影响磷肥合理分配和施用的主要因素有哪些？,主要参考书1.陆欣土壤肥料学（面向21世纪课程教材）北京：中国农业大学出版社，2002.2.沈其荣土壤肥料学通论（面向21世纪课程教材）.北京：高等教育出版社，20013.彭克明农业化学总论（第二版）北京：农业出版社，19964.关连珠土壤肥料学北京：中国农业出版社，20015.鲁如坤等著土壤植物营养学原理和施肥北京：化学工业出版社，1998.,