土壤磷素形态组成变化及有效性研究

土壤中的磷素土壤是作物磷素营养的主要来源，土壤中的磷素包括有机和无机两种形态，主要是磷酸钙（镁）盐、磷酸铁、铝盐。

大部分有机磷多作物是有效的，但大部分无机磷酸盐在水中的溶解都很低，作物非常难以吸收。

进入土壤的各种磷酸盐，都非常迅速地与土壤中的钙、铁、铝等离子作用，形成难溶性的磷酸盐沉淀，或吸附在土壤胶体上，并逐渐转化为难溶性磷酸盐。

土壤pH 值和氧化还原状况是影响磷酸盐有效性的主要因素。

1土壤中磷的含量、形态及其有效性1.1 土壤磷素含量土壤中的磷来自于成土矿物、有机物质和所施用的肥料。

我国大多数土壤的全磷含量为0.04% ～0.25%，一般说来有机质含量高、熟化程度高、质地粘重的土壤，全磷含量都比较高。

土壤磷素含量不仅有明显的地带性分布，而且也呈现出有规律性的局部变化。

从南往北、由东向西，我国土壤中的全磷含量逐渐增加；离城镇村庄越远，土壤含磷量越低1.2 土壤磷素的形态及其有效性土壤中的磷可分为有机态磷和无机态磷，有机态磷主要是植酸盐、磷脂和核酸，耕地土壤一般占全磷的20%左右，对作物几乎都是有效的。

无机态磷占土壤全磷的80% 以上，主要有钙（镁）磷酸盐(Ca - P) 、铁铝磷酸盐（Fe - P 、Al - P ）、闭蓄态磷（O - P ）。

1）钙（镁）磷酸盐：磷酸根与钙、镁结合形成不同溶解度的磷酸钙、镁盐类，主要是磷酸钙盐，是我国北方石灰性土壤中磷酸盐的主要形态。

磷酸钙盐有多种，常见的磷酸钙盐的溶解度和对作物的有效性大小顺序为：氟磷灰石< 羟基磷灰石< 磷酸八钙< 磷酸二钙< 磷酸一钙。

2）铁、铝磷酸盐：磷酸根与Fe3+ 、Fe2+ 、Al3+ 结合形成各种形态的磷酸铁、铝类化合物，是酸性土壤磷酸盐的主要形态，常见的有粉红磷酸铁（Fe(OH)2·H2PO4 ）和磷铝石（Al(OH)2·H2PO4 ），其溶解度极小，对作物的有效性很低。

在水田主要是蓝铁矿（Fe3(PO4)2·3H2O ），有效性有所提高。

中酸性土壤无机磷形态及生物有效性酸性土壤无机磷形态及生物有效性一、酸性土壤中的无机磷1、未进行氧化形态的无机磷该形态的无机磷多集中存在于疏松的酸性土壤中，通常属于磷钾原料或腐殖质形态。

化学分析表明，在酸性土壤中，这种磷以氢磷酸盐，中介磷酸盐，元素磷和无机磷酰胺的形式存在。

2、经过氧化形态的无机磷无机磷氧化后的产物主要包括有机磷酸盐，水溶性，半水溶性和极微溶性磷。

此外，酸性土壤中的铝磷，硫磷，氟磷和硼磷等复合氧化物的存在也不容忽视。

二、酸性土壤中的无机磷的生物有效性1、不同形态的无机磷在生物圈中的作用无机磷在生物圈中主要以氧化形式存在，但其在氧化前是重要的营养元素，是植物激素，细胞膜和生长素的重要成分。

在酸性土壤中，未进行氧化形态的无机磷通过离子来源，使植物有机物吸收和植物内链表达等生物活性受到影响。

2、酸性土壤span>中无机磷的吸收积累由于氧化形态的无机磷，不仅极易挥发和迁移，而且具有比较弱的生物有效性。

因此，植物对未经过氧化形态的无机磷的吸收和积累要远高于其他复杂的形式。

三、无机磷的生物有效性的提高1、供给生物可利用的营养物质对于强酸性的土壤来说，可以补充一定量的有机肥料或无机肥料，使土壤酸度降低，以便提供植物生长所需要的优质养分。

2、适当调节土壤酸碱度为了提高无机磷在酸性土壤中的生物有效性，可以添加一定量的碳酸钙和磷铵，以降低土壤pH值，使含有钾磷盐的离子更容易被植物吸收积累。

3、施用磷酸盐磷酸盐是一种氧化形态的磷，能够被植物直接利用，是调节土壤酸碱度的有效途径之一，也是改善土壤水分利用和磷吸收的有效手段。

四、结论酸性土壤中的无机磷大多存在于未经氧化形态或已经经过氧化处理的形式，其有效性取决于土壤pH值及其他因素。

此外，若要提高无机磷的生物有效性，还需要施用碳酸钙，磷铵及磷酸盐等养料。

中酸性土壤无机磷形态及生物有效性
酸性土壤无机磷形态及其生物有效性是影响土壤结构，生物活性和植物生长的关键因素。

土壤磷在自然界中以四类主要形式存在：土壤有机磷（PO）、溶解无机磷（P）、交
换性无机磷（Gr）和沉淀性无机磷（Pp）。

其中，溶解无机磷是自然界中最活跃的形态，
是植物吸收的主要来源。

酸性土壤中的无机磷的生物有效性取决于其在土壤中的分布形式，其中包括溶解无机
磷和交换性无机磷。

溶解无机磷是植物吸收最易消耗的形态，而交换性无机磷在植物吸收
前必须先被溶解或结晶。

因此，温和的酸性土壤中含量占比较高的交换性磷比溶解磷更难
被植物吸收。

与此同时，溶解无机磷和交换性无机磷对酸性土壤中植物生长也有不同的影响。

由于酸性土壤中含有大量交换性无机磷，植物从酸性土壤中吸收有机磷的能力会受到
限制。

因此，酸性土壤中注入适量有机肥料可以减轻磷的限制，从而改善土壤肥力并提高
作物产量。

但是，要想实现有效、长期地利用酸性土壤中的有机磷，需要综合考虑土壤酸度、湿度、磷肥料使用等因素，并应用一些抗酸性技术。

总的来说，酸性土壤中的有机磷形态及其生物有效性受多种因素的影响，如土壤酸度、湿度、磷肥料使用方式等。

以有效改善酸性土壤的有机磷形态及其生物有效性，土壤酸度、湿度以及磷肥料的使用都应予以考虑。

植物的磷素营养和土壤磷的生物有效性研究作者：田莉来源：《农业与技术》2015年第20期摘要：磷元素虽然在自然界中储粮丰富，但由于磷元素分配不均匀，因此世界上有很多土地普遍存在缺磷现象。

本文主要针对植物的磷素营养和土壤磷的生物有效性进行了研究，以便为不同基因型作物品种耐低磷机理研究提供资料参考。

关键词：植物；磷素营养；土壤磷；生物有效性中图分类号：S311 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151033019磷是植物生长发育必不可少的元素之一，在地壳中的含量丰富位列前十，实际生产中要根据农作物的生长发育特点进行磷肥施用，以便促进其生长发育以及缩短果实的成熟期。

现阶段科学家们一直致力于对植物磷元素营养和土壤磷生物有效性的研究，以期促进农业的快速发展。

1 植物的磷素营养由于磷在雨水中不能循环，也不易从植物的分解中获得，因而对于缺磷的地区一般都会为农作物施加磷肥。

植物学家发现不同的植物在缺磷的土壤中存在明显的生长差异，这为科学家打开了一条在贫磷土壤中种植农作物的窗。

随着基因技术在农业中的应用，针对不同基因型作物品种耐低磷的研究取得了重要成果，极大的促进了土壤贫磷地区的农业发展。

作物耐低磷抗逆研究就是一个重要的方面，它包括以下几方面内容。

1.1 磷有效品种的生产率和根形态的差异研究表明，某些热带牧草和豆科作物能够有效利用土壤和肥料中的难溶性磷。

而小麦、大麦、玉米等不同品种之间耐低磷也存在着一定的差异。

这主要是因为作物的生长速率和根的形态不同，在同种作物不同品种的生长中，对低磷环境耐受性差的植株普遍生长速度较快，而对低磷环境耐受性强的植株即便给予充足的磷营养，也难以达到耐受性差植株的生长速度。

另外还有研究证实，根系的形态发育也会影响作物对低磷环境的耐受性，在缺磷条件下生长较好的作物，普遍根毛长度较长，根的表面积大，对磷的吸收能力较强，耐受力高。

而在缺磷条件下生长较差的作物，其根系并不会发生明显变化。

植物对土壤中磷素的吸收与利用机制研究磷素是植物生长发育所必需的营养元素之一。

在土壤中，磷素通常以无机形态（无机磷）和有机形态（有机磷）存在。

为了满足植物对磷素的需求，植物通过一系列机制来吸收和利用土壤中的磷素资源。

本文将对植物对土壤中磷素的吸收与利用机制进行研究。

植物对土壤中磷素吸收的过程主要依靠其根系系统。

首先，根系分泌根系分泌物，这些分泌物可以溶解土壤中的磷素，使其以可被植物吸收的形式存在。

其次，植物的根毛具有较大的表面积，通过根毛表面的吸引力，吸附并吸收土壤中的磷素。

同时，根毛还能分泌根分泌物，如鞭毛，来增加根系与土壤的接触面积，从而提高磷素吸收效率。

在植物体内，磷素主要以无机磷形式存在。

植物通过一系列磷素转运蛋白来将吸收到的磷素从根系输送到地上部分。

这些转运蛋白在植物的根系细胞膜上表达，并具有高亲磷活性。

经过转运蛋白的作用，磷素被有效地转运到根系细胞内，进而分配到植物体的各个部分。

植物对磷素的利用主要与其内部细胞器的功能有关。

在植物体内，大部分的磷素被转运到叶片中的叶绿体，用于叶绿体中的光合作用和能量代谢。

同时，磷素还被转运到种子和果实中，用于种子发育和果实成熟。

在植物体内，磷素还参与核酸和蛋白质的合成，以及能量代谢和信号转导等重要生物过程。

除了利用土壤中的磷素资源外，植物还通过一些适应性机制来提高其对磷素的利用效率。

例如，一些植物能够分泌有机酸和酶类物质，利用这些物质可以使土壤中的磷素更容易被植物吸收和利用。

此外，植物还可以调节其根系的形态结构，增加根系的长度和表面积，以增加磷素吸收的效率。

总结而言，植物对土壤中磷素的吸收与利用机制是一个复杂的过程。

通过根系分泌物和根毛的作用，植物可以有效地吸收土壤中的磷素。

通过磷素转运蛋白的作用，磷素可以在植物体内进行分配和利用。

通过适应性机制，植物可以提高对磷素的利用效率。

深入研究植物对土壤中磷素的吸收与利用机制，对于提高农作物的磷素利用效率和农业可持续发展具有重要意义。

土壤中磷的形态及转化的探讨解锋;李颖飞【摘要】研究磷在土壤中的存在规律、转化规律及其转化产物的有效性,可指导合理施肥和开发新的磷肥品种.土壤中磷的存在形态,一般分为无机态磷(水溶态、吸附态、矿物态)和有机态.作物主要是吸收无机态磷,其有效性随土壤pH值而变化.植物所需磷素的唯一来源是通过根系由土壤中吸收的.因此土壤的理化性状势必影响土壤磷的形态、有效性及供应潜力.土壤中各种形态的磷素,随土壤环境条件:pH值、有机质、水分、温度、矿物组成、可溶性阳离子性质、氧化还原状况的不同,进行着磷的固定或释放的转化和循环.【期刊名称】《杨凌职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(010)001【总页数】5页(P4-8)【关键词】土壤;磷素【作者】解锋;李颖飞【作者单位】杨凌职业技术学院,陕西,杨凌,712100;户县森林资源管理中心,陕西,户县,710300【正文语种】中文【中图分类】S143.21 磷素的土壤化学磷肥施入土壤后，随着土壤性质和组成的不同，很快就与土壤发生各种物理和化学反应，形成一系列新的磷酸盐。

所以植物吸收的磷，往往已不是磷肥中原有的化合物，而是这些反应后形成的新产物。

研究磷在土壤中的存在规律、转化规律以及转化产物的有效性，不仅对指导合理施用磷肥提供理论依据，而且对发展新的磷肥品种也有十分重要的意义。

1.1 土壤中磷的存在形态1.1.1 无机态磷土壤中无机态磷几乎全部是正磷酸盐，一般分为水溶态、吸附态和矿物态三类。

(1)水溶态磷。

在土壤溶液不同的pH 值条件下，磷酸进行相应的解离，形成三种磷酸根离子。

H3PO4 + OH- → H2PO4- + H2O pH = 2.1H2PO4- + OH-→ HPO42-+ H2O pH = 7.2HPO42-+OH-→PO43-+H2O pH = 12.5其中H2PO4-最易被植物吸收，HPO42- 次之， PO43-则较难吸收。

当pH=7.2时，H2PO4-与HPO42-各占50%。

农田土壤磷素的时空变异及形态转化特征研究的开题报告
一、研究背景
磷素是农田土壤中不可或缺的重要养分元素，被广泛应用于植物生长和发育的过程中。

然而，随着工业化和农业生产方式的改变，磷元素对土壤和环境的污染日益严重，这
对农田生产产生了深刻的影响。

因此，从时空变异和形态转化的角度研究农田土壤磷
素的特征具有重要的意义。

二、研究内容与目的
本研究旨在通过采集和分析不同时间和空间的农田土壤样品，探讨农田土壤中磷素含
量和形态的变化和特征。

具体研究内容包括：
1.采集不同时间和不同位置的土壤样品，测定其磷素含量和形态。

2.通过统计分析，确定土壤磷素在时间和空间上的变异特征。

3.分析土壤磷素形态的变化规律，并探究其对土壤和农田生产的影响。

研究目的是为了深入了解农田土壤磷素在时空上的变异特征和形态转化规律，提出有
效的土壤磷素管理和利用方法，为农田生产和生态环境保护提供科学依据。

三、研究方法
1.样品采集与处理：在农田不同区域和季节内采集土壤样品，并进行测量和分析。

2.测定土壤磷素含量和形态：采用多种方法测定土壤样品中磷素含量和形态，比如NaHCO3提取法、HCl提取法等。

3.数据分析处理：采用统计学方法对采样数据进行处理和分析，探究磷素在时间和空
间上的变异规律以及其形态转化特征。

四、研究意义
通过研究农田土壤磷素的时空变异和形态转化特征，可以提高我们对农田生产生态环
境的认识，并对土壤磷素管理和利用提出一些建议，从而提高土壤肥力和农田生产的
效益。

国内外研究磷素效应和调控的现状磷素（phosphorus）是植物生长发育中必需的元素之一，是构成核酸、蛋白质和磷脂的重要组成部分，对植物的生长发育起着至关重要的作用。

然而，全球磷素资源日益枯竭，磷素资源供应不足已成为制约现代农业可持续发展的主要瓶颈之一。

因此，研究磷素的效应和调控，提高作物对磷素的利用效率，已经成为近年来各国科研机构和农业生产者关注的热点问题。

国内研究磷素效应和调控的现状：我国是全球最大的肥料生产和使用国家，而磷肥是三大主要肥料之一。

随着我国现代农业的快速发展和磷肥的广泛应用，土壤磷素负荷逐渐增加，导致土壤磷素利用效率降低，土壤磷素残留增多，磷素污染问题日益凸显。

因此，研究如何提高植物对磷素的吸收利用效率，减少磷素的施用量，减缓磷素排放对环境的危害，已经成为我国许多农业科研机构的研究重点。

在磷素效应方面，国内研究表明，不同植物对磷素的吸收利用效率存在差异，一些高效利用磷素的作物品种和生态类型的植物对磷素的吸收利用效率较高，而一些低效利用磷素的作物品种和生态类型的植物对磷素的吸收利用效率较低。

因此，培育耐磷素缺乏、高效利用磷素的植物品种，提高植物对土壤磷素的吸收利用效率是提高农田磷素利用效率的关键。

在磷素调控方面，国内研究主要集中在土壤磷素的添加、磷素肥料的施用方式以及植物根系的磷素吸收等方面。

磷素肥料的施用方式对植物的生长发育和土壤磷素利用效率具有重要影响。

磷素肥料的施用方式包括底肥、追肥、叶面喷施等，不同施肥方式对植物的吸收利用效率和土壤磷素的利用效率有不同的影响。

另外，植物根系的结构和功能对磷素吸收利用效率也起着至关重要的作用。

植物根系对磷素的吸收具有选择性，植物可通过根系分泌酸类物质和根际氧化物还原酶等调控机制，促进土壤磷素的溶解和吸收。

因此，改良植物根系结构和功能，提高根系对磷素的吸收利用效率，也是提高植物磷素利用效率的一种重要途径。

国外研究磷素效应和调控的现状：国外对磷素效应和调控的研究也十分活跃。

土壤磷素形态及物种多样性对植物生产力的影响研究作者：戴凌来源：《南方农业·下旬》2014年第03期摘要作为支持植物早期生长的能量载体，磷素被认为是植物生理过程的关键元素之一。

近年来，P素的缺乏性和有效性成为研究的热点。

对于森林生态系而言，树种光合能力不仅受树种生物学特性的影响，也受P素形态和物种多样性差异的影响。

P在土壤中以无机P和有机P两种形式存在。

从P素与光合作用，物种多样性与植物生长的关系以及P形态与物种多样性二者的交互作用效应等方面对林分生产力的影响进行了综述，并对今后研究的主要任务进行展望。

关键词磷素形态；物种多样性；光合作用；植物生产力；物种多样性中图分类号：Q948 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2014）03-113-3土壤P素有效含量的多少会直接影响植物利用P素的效率，进而影响植物光合作用及生产力[1]。

P在土壤中以无机P和有机P形式存在，它们在土壤中的有效性非常低，常常成为大多数生态系统的主要限制因子[2]。

特别是在群落演替后期阶段和成熟土壤里，P素是限制生物活力和生产力的关键[3]。

Turner[4]认为成土过程中P成分的变化可能影响植物群落的组成。

这也就解释了植物对扩大性P库（非可溶性P库）的吸收机制源于物种多样性的参与。

此外，植物以多种适应形态、生化和共生机制，扩大来自不同于可溶性营养库中P的吸收[2]。

目前，在物种丰富的森林群落里，P吸收的多样化机制不能与土壤总P的有效性充分关联起来[5]。

特别是在热带和亚热带地区，物种个体的P含量与物种对一个扩大性P库的响应，具有种属特性和高变异性，这可能会改变群落内P的循环和有效性[6]。

1 P素与植物光合作用P直接参与植物光合过程中的光合磷酸化和碳同化过程，体现在植物光合进程中影响ATP 的合成和磷酸丙糖（TP）的转运。

植物光合作用需要正磷酸盐（Pi）作为底物，并且一个最佳的光合速率取决于细胞质中P浓度的平衡，该浓度的维持靠液泡传输和改变蔗糖合成速率的代谢过程来实现。

土壤中磷肥形态及施磷改良土壤的现状一、土壤磷元素的存在形态及转移土壤中磷元素形态上主要分三大类别：包括土壤有机质内的有机磷；无机磷，存在于钙、镁、铁、铝及粘粒结合的磷；存于生命体中的有机及无机磷。

有机质中的有机磷将受土壤微生物的分解，转化为无机磷，这是有机磷的矿质化作用。

植物在土壤中吸收的磷元素形态大都以磷酸二氢及一氢离子，其中吸收磷酸二氢离子较磷酸一氢离子容易，部分有机磷也有少量能被植物吸收。

在土壤溶液中磷酸二氢离子及磷酸一氢离子的比例受pH的影响，在偏酸性时则以磷酸二氢离子居多；反之则以磷酸一氢离子居多。

植物营养元素在土壤中的移动行为是决定正确施肥方法的重要指标，营养元素在根圈上被植物吸收，于是根圈中的营养元素逐渐减少，营养元素将从根圈周围往根移动，移动最快的形式属随水流移行的大量移动，例如硝态氨的移动就属于大量移动；另一种移动是靠高浓度往低浓度扩散的移动，这种移动的方式甚慢，磷元素在土壤中的移动是靠此扩散移动，从根圈外供应根吸收的能力甚低。

因此，根吸收磷元素是靠根系接土壤的方式为主要来源。

磷在湿润的土壤中扩散系数比氮的扩散系数小1千至2千倍，磷元素不易从表土中向下移动到深层土壤，尤其粘粒多的土壤更不易移动，有机磷的移动较无机磷高，有机质有助于磷元素在土壤中移动。

有机磷的含量根据不同土壤组成及特性而不同，约占土壤磷元素15%到18%不等，尤其以泥炭土，含有机磷元素高，磷元素中的5～10%存在于土壤微生物中。

二、高投入菜地土壤磷素累积形态特征据统计，我国露天菜地的磷肥投入年均为P117千克/公顷，设施菜地的磷肥投入年均为P571千克/公顷。

菜地由于长期高量施肥而导致土壤理化性质发生改变以及大量磷在土壤中富集，而这种高磷环境又将进一步影响磷肥施入土壤后的物理化学行为。

因此菜地土壤磷赋存形态以及转化等磷库特征也必然有别于粮田土壤，这些特性一方面直接影响蔬菜当季磷肥吸收利用，另一方面也将直接影响磷迁移导致的损失排放。

长期施肥土壤有机磷形态变化及有效性研究的开题报告一、研究背景和意义随着人类对土地的多次开垦和利用，土壤中的养分成分出现了很大的变化。

尤其是在持续施肥的情况下，土壤中的养分形态也不断发生变化。

对于粮食生产来说，土壤中的磷素是十分重要的。

传统的磷素施肥方法虽然能够补充土壤中的磷元素，但同时也带来了一些副作用，如土壤酸化，水质污染等。

有机磷素施肥方法逐渐受到关注，其源于天然的生物体分解物，能够有效地改良土壤结构，增加土壤肥力，减少化学肥料的使用量，降低环境风险，对于农业生产的可持续发展具有十分重要的意义。

二、研究内容和方法此次研究着重分析长期施肥土壤中有机磷素的形态变化及其有效性。

研究方法包括文献资料搜集、野外实验示范、土壤采样、室内实验分析方法。

研究内容主要包括以下方面：1.研究长期施肥土壤中有机磷素的形态变化。

通过对长期施肥土壤样品的采集，利用分离技术和其他实验方法，对土壤中的有机磷素形态进行分析并归纳总结其变化趋势。

2.研究长期施肥土壤中有机磷素的有效性。

通过室内试验，研究长期施肥土壤中有机磷素与植物间的关系。

主要从土壤含水量和pH值两个方面入手，分别比较长期施肥土壤和未施肥土壤中有机磷素的有效性，并分析两者之间的差异及其原因。

3.探讨长期施肥土壤中有机磷素施肥的优劣。

从农业生产和环境保护两个方面入手，对长期施肥土壤中有机磷素施肥的优点和缺点进行探讨，并对其在未来的发展方向提出建议。

三、研究预期结果1.长期施肥土壤中有机磷素的形态变化及趋势研究。

通过对长期施肥土壤样品的采集和分析，归纳总结长期施肥土壤中有机磷素的形态变化和趋势。

2.长期施肥土壤中有机磷素的有效性研究。

通过室内试验比较分析，探究长期施肥土壤中有机磷素的有效性及其与未施肥土壤中有机磷素的异同。

3.长期施肥土壤中有机磷素施肥的优劣探讨。

从农业生产和环境保护两个方面入手，探讨长期施肥土壤中有机磷素施肥的优劣，并提出建议。

四、研究实施计划1.前期：文献资料搜集和理论研究2.中期：野外实验示范和土壤采样3.后期：室内实验和分析总结五、研究预算六、参考文献1. 张艳华, 葛立群, 顾俊杰. 长期施用肥料对土壤有机磷形态及富集特征的影响[J]. 土壤. 1999(6):321-326.2. 邸晓玉, 张勇, 赵世超,等. 长期有机磷施用对土壤磷酸盐形态、可培养微生物和常见草田作物的影响[J]. 中国农业大学学报. 2020(01):140-150.3. 李梅, 蒋逊. 施用生物有机肥对土壤有机磷形态和梨品质的影响[J]. 园艺学报. 2021(07):1365-1374.4. 李佳, 蒋林, 王彤,等. 长期有机磷肥施用对北方干旱区土壤肥力及番茄产量、质量的影响[J]. 中国农业科学. 2018(09):1869-1879.。