磷肥80%都被浪费了,原因是啥?如何提高磷肥利用率?

磷肥80%都被浪费了,原因是啥?如何提⾼磷肥利⽤率?
润叶磷是作物营养“三要素”之⼀,对作物的⽣长发育以及品质和产量的形成都起着⾄关重要的作⽤。在⽟⽶等⼤⽥作物以及番茄等园艺作物⽣长过程中,常因磷缺乏⽽导致⽣长不良,甚⾄影响产品品质。但与此形成显明对⽐的是,我国⼤部分⼟壤本⾝磷元素并不缺乏,以蔬菜为例,我国蔬菜亩均磷施⽤量为48.4kg(以P2O5计算),这⼀数据超过推荐⽤量的5.3倍(数据源⾃中国农业科学院黄绍⽂),超标量在所有元素中名列前茅。
忻州师范学院学报磷过量施⽤与缺乏并存,体现的是⽣产者对磷元素性质的认知⽋缺,以及施⽤磷肥⽅法上存在误区,造成的结果不仅是成本投⼊的浪费,还会影响产量和效益。⽽且过量的磷肥还会导致耕地状况的恶化并造成环境污染。
电子口岸那么,磷元素在作物⽣长过程中的重要性体现在哪⾥?植物磷缺乏有什么表现?导致磷施⽤过量⽽作物仍缺磷⽭盾的原因在哪⾥?如何提⾼⼟壤中磷元素的有效性?
本⽂,结合⽣产实践对以上问题进⾏系统梳理,以期让⽣产者对磷的性质和吸收作⽤机理做到详细了解,为⽣产过程中科学施⽤磷肥,促进增产增收提供启发与指导。
⼀、磷在作物⽣长过程中的重要性
1、遗传物质的重要组分
作物⽣长发育过程中所有的⽣理活动,都是在其遗传物质DNA和RNA信息表达下来进⾏,⽽DNA和RNA中的主要组成成分之⼀为磷酸(以磷酸根的形式),因此,磷元素的供应是否充分,将影响DNA和RNA的复制扩增,继⽽对植物细胞的分裂、花芽分化等⼀系列的⽣长发育活动产⽣影响。
2、物质和能量的重要组成成分
硫酸铝钾
细胞膜的重要组分
细胞膜主要由磷化合物和蛋⽩质等四种有机物组成,其中的含磷有机物为磷脂,磷脂的重要作⽤体现在,它是构成细胞的基本⽀架,相当于楼房的地基和承重墙,其它物质的存在必须以之为载体。
光合作⽤的重要参与者
磷是叶绿体的重要组成部分,⽽叶绿体是作物光合作⽤的主要器官,因此,磷通过影响叶绿体的数量和功能发挥⽽影响对光合作⽤效能的发挥,同时,磷对植物能量和物质的三⼤载体淀粉、蛋⽩质、脂肪的合成、运输和积累都起到重要的促进作⽤。
呼吸作⽤的重要参与者
在通过呼吸作⽤将淀粉等物质转化为作物⽣长所需的能量的时候,释放出的能量储存形式是⼀种⾼能化合物——三磷酸腺苷(即ATP,在供给作物⽣长所需能量时,通过断裂相互间的化学键来释放能量),因此磷是植物能量存蓄和释放必不可或缺的参与者。
3、增强抗逆性
抗旱性
磷元素的充⾜供应能促进细胞分裂,提⾼根系的⼤量⽣发和向深层⼟壤中的深扎能⼒,这样可以使植物从深层⼟壤中吸收到更多的⽔分,从⽽缓解由于⼲旱造成的不良影响。
另⼀⽅⾯,磷元素可以提⾼细胞内部胶体的亲⽔能⼒,从⽽使细胞⾃⾝对⽔分的吸收能⼒和贮存能⼒更强,适应⼲旱的能⼒从⽽得以提⾼。
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抗寒性
磷元素的充⾜供应,能在作物遭遇寒冷时,使植物会通过提⾼对淀粉等能量物质的分解能⼒,来增强对寒冷环境的适应能⼒。分解后形成的糖分,使植物细胞内的溶液浓度更⾼,从⽽使细胞的冰点温度降低,即在较低温度下细胞仍能保持活性状态。
提⾼对酸、碱及⾼盐环境的缓冲性
充⾜的磷元素供应可以增加细胞内磷酸盐的含量,磷酸盐含量的提⾼,使细胞在外界因施肥或环境变化造成的酸性或碱性增强、盐分含量的增加的时候,增强细胞的缓冲性。即,增强在酸碱性或盐分含量较⾼条件下的适应性,确保细胞功能的发挥。
⼆、植物缺磷典型症状
1、典型症状
结合以上关于磷元素在作物⽣长中的作⽤的论述,不难推出植物在缺磷时的⼀些共性的特点:影响细胞分裂速度从⽽减缓作物⽣长发育;减少根系⽣发量和下扎能⼒继⽽影响根系的吸收供应能⼒;影响光合作⽤和呼吸作⽤的发挥,⽽使物质的积累和能量的供应受到不良影响⽽造成⽣长发育不良。
在植物形态上具体表现为:根系少、浅,吸收能⼒弱,不抗倒伏;茎秆矮⼩、瘦弱、伸枝展叶速度缓慢,不具备⽣机盎然的良好状态;在叶⽚上体现在叶⽚⼩、绿⾊光泽暗淡,下部的叶⽚和茎秆呈现暗紫⾊(这是缺磷最为典型的辨别指标);对花果的影响体现在花芽分化能⼒减弱、成花成果及果实膨⼤能⼒减弱,由于营养物质供应的亏缺导致成熟期推迟,产量⽔平也会出现明显下降。
2、典型作物缺磷症状举例
磷元素在植物体内具有较强的可迁移性,在植物磷亏缺的时候,会将⽼叶⽚⾥⾯的磷元素转移供给到新叶⽚上,因此,磷缺乏往往最先体现在⽼叶上。
黄⽠缺磷
长势缓慢、植株矮⼩,植株下部叶⽚渐次出现深绿⾊、暗绿⾊直⾄出现暗红⾊,到后期叶⾊逐渐变深的叶⽚由边缘开始焦枯,如果不能及时补充,这种趋势会由下⽽上逐渐开始蔓延。
番茄缺磷
叶⽚从下部开始出现紫红⾊,变⾊的叶⽚柔韧性差较脆。多发⽣在早春定植初期,遇到低温会症状会更加明显。缺磷影响番茄影响花序发育,花序顶端落花严重,成果率低,丰产期延迟、产量降低。
草莓缺磷
秧苗⽣长势弱,花序抽⽣速度迟缓,花蕾和果实较正常偏⼩,叶⽚缺少光泽、暗绿⾊或呈现青铜⾊,外围叶⽚从边缘到⼼部出现紫红⾊斑点,在酸性⼟壤或砂质⼟壤中发⽣较多。
三、缺磷原因分析
⼟壤中的磷主要来源于⼟壤本⾝和栽培过程中的磷肥施⽤,两者构成了⼟壤中的磷总保有量。据中国农科院黄绍⽂教授研究,不论是⼤⽥⽣产还是设施栽培,我国⼟壤中的磷元素都存在施⽤量超标的情况,⽽且在菜地上施⽤量超过推荐量5.3倍。
1、为什么磷施⽤量严重超标,作物还会缺磷?
原因在于磷元素⾃⾝的特性,能被植物吸收的磷元素,必须是可溶于⽔的活性态磷,这部分磷,是以磷酸根形式存在,⽽磷酸根⼜很容易与周围⼟壤中的铁(Fe2+)、钙(Ca2+)等元素发⽣化学反应,⽽成为难溶于⽔的⽆效态磷。
简⾔之:⼟壤中的磷含量虽然⼤,但是多数磷是不能被植物吸收利⽤⽆效态磷。黄绍⽂等⼈的研究证实,当季施⽤到⼟壤中的磷,能被植物吸收利⽤的⽐例只有10-25%。即,每年施⽤到⼟壤中的磷,有80%左右都是浪费掉的。
2、影响⼟壤中磷有效性的因素
⼟壤酸碱度
⼟壤中有效磷的含量与⼟壤酸碱性直接相关,有效磷含量最⾼的⼟壤酸碱度范围是pH值介于6.5-7.5的中性范围。
酸性较强的条件下(pH值⼩于6.5),⼟壤中活性态的铝(Al3+)和铁(Fe2+)含量较⾼,活性态的磷酸根会与之发⽣化学反应,形成磷酸铁等沉淀。尤其是在pH值⼩于5.5时⼟壤中有效态的磷,因被⼤量固定⽽会造成严重缺乏。
在碱性较强时(pH值⼤于7.5),⼟壤中处于活性状态的钙(Ca2+)等离⼦会⼤量增加,活性态的磷酸根则会与之发⽣化学反应变为磷酸钙盐沉淀,使磷失去活性。
简⽽⾔之,磷酸根在酸性或碱性过⼤的环境中,很容易与⼟壤中的其它离⼦发⽣化学反应形成沉淀,⽽变为⽆效态。
⽔含量与温度
⼟壤的⽔含量和温度,以及⼆者的交互作⽤,都与⼟壤中磷形态的转化和⼟壤中磷酸酶的活性成正相关,⼟壤中磷酸酶活性的增加可以促进有机肥⾥⾯的磷元素的释放,从⽽增加⼟壤中有效态磷的含量,⽔分和温度对⼟壤本释放有效态磷的影响,会在施⼊的N、P、K后效果更为显著。
有机质与微⽣物
有机质⼀⽅⾯为可以为⼟壤提供磷元素,另⼀⽅⾯有机质在分解后形成的有机胶体可以将⼟壤中原本处于活性态的磷元素被吸附包裹住,避免与⼟壤中的其它元素发⽣反应形成沉淀⽽失去活性。
⼟壤中的芽孢杆菌、根瘤菌等菌类具有将⽆效态磷化合物进⾏分解,继⽽使之转化为有效态磷的作⽤,⽽且这些具有解磷作⽤的微⽣物落会随着⼟壤有机质的增加⽽增加。
四、提⾼磷有效利⽤率的措施
1、增施有机肥、磷肥有机肥的掺混
所增施的有机肥以圈肥为主,由于含盐量、重⾦属和抗⽣素含量普遍较⾼,应避免施⽤商品有机肥,有机肥肥源还可以是秸秆、菌包、药材加⼯残渣等,但是施⽤前都务必要充分腐熟。
同时,可以在有机肥发酵过程中将过磷酸钙、钙镁磷肥掺混其中⼀起发酵,使活性态的磷被发酵后的有机物蓄养,也可以将难容的磷元素在微⽣物的作⽤下变为有效态,从⽽⼤⼤增加磷肥施⽤后的有效利⽤率。
2、基肥为主、集中施⽤
由于磷肥被施⼊到⼟壤中后释放的速度较为缓慢,因此,作为追肥其有效性与吸收率难尽如⼈意,因此对磷肥的施⽤应以基肥为主,⽽且,磷酸根在⼟壤溶液中移动的时候易被吸附固定变为沉淀,因此,应当缩短其与根系之间的距离,即,在靠近根部的位置集中施⽤。
3、调节酸碱性
由于在中性范围内磷的有效性最⾼,因此,可以采取将钙镁磷肥和磷矿粉等在碱性条件下成⽆效态沉淀的磷肥适⽤于酸性⼟壤;⽽将重过磷酸钙(磷酸⼀钙)或过磷酸钙(普钙)则适⽤于中性和碱性⼟壤。
除此之外,还要注意对⼟壤酸碱性的调节,对酸性⼟壤每年配合有机肥的施⽤,可施⼊⽣⽯灰(氧化钙)50kg左右,直⾄调节到中性范围,对碱性⼟壤可通过增施硫磺粉予以调酸。最终是⼟壤处于对磷肥吸收利⽤率最好的中性范围。
4、重视叶⾯追肥
磷肥发挥肥效时间较慢,在⽣产过程中⼀旦出现磷缺乏,再进⾏追施,往往短时间内往往发挥作⽤⽽影响⽣产和产量、品质。因此,追施叶⾯肥这⼀便捷快速的⽅法就成为⾏之有效的选项,常⽤的磷肥叶⾯肥为磷酸⼆氢钾,浓度以千分之三为宜,⼩则影响效果,⼤则容易造成烧叶,但是需要注意的是,市⾯上的磷酸⼆氢钾假肥⽐例很⼤,甄别的⼀个⽅法是:包装上还标明含有硼、钙等其它矿物元素的,多半都是假货。
结语
叶⾯喷施虽然是缺磷时⾏之有效的缓解⼿段,但同钾及其它元素⼀样,根外追肥不能代替⼟壤基肥的
作⽤,⽽只能作为⼀种有益补充。在笔者看来,在⼟壤磷元素已经超标的背景下,避免作物⽣长磷缺乏的主要⼿段,重⼼应该是通过施⽤⽣物菌肥,使⼟壤中⽆效态磷转化为有效态,⽽⾮再过量施⼊磷肥造成⼟壤磷含量进⼀步增加并造成⼟壤结构恶化和环境污染。

本文发布于:2024-09-23 05:30:11,感谢您对本站的认可!

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