土壤中的磷是植物營養所必需的基本宏觀元素。 它參與代謝過程,例如光合作用,能量轉移以及碳水化合物的合成和分解。
在土壤中的有機化合物和礦物質中都發現了磷。 然而,與土壤中的磷總量相比,易獲得的磷含量非常低。 因此,在許多情況下,應使用磷肥以滿足作物的需求。
土壤中磷的反應
磷以有機形式和非有機(礦物)形式存在於土壤中,在土壤中的溶解度很低。 土壤中的固相磷與土壤溶液中的磷之間存在平衡。 植物只能吸收溶解在土壤溶液中的磷,並且由於大多數土壤磷都以穩定的化合物形式存在,因此在任何給定時間只有少量磷可用於植物。
當植物根部從土壤溶液中去除磷時,一些吸附到固相上的磷會釋放到土壤溶液中,以保持平衡。 土壤中存在的磷化合物的類型主要取決於土壤的pH值以及土壤中礦物質的類型和含量。 磷的礦物化合物通常包含鋁,鐵,錳和鈣。
在酸性土壤中,磷傾向於與鋁,鐵和錳發生反應,而在鹼性土壤中,主要的固著是與鈣發生反應。 最大磷利用率的最佳pH範圍是6.0-7.0。 在許多土壤中,有機物和農作物殘留物的分解會增加土壤中的有效磷。
植物攝取的磷
植物從土壤溶液中吸收磷作為正磷酸鹽離子:HPO4-2或H2PO4-。 這兩種形式被吸收的比例取決於土壤的pH值,而在較高的土壤pH值下會吸收更多的HPO4-2。 磷在土壤中的流動性非常有限,因此,植物根只能從周圍環境吸收磷。
由於土壤溶液中的磷濃度較低,因此植物大多利用主動吸收來抵抗濃度梯度(即,根部的磷濃度高於土壤溶液)。 主動吸收是一個耗能的過程,因此抑制根系活動的條件(例如低溫,過量的水等)也會抑制磷的吸收。
磷素對土壤虧缺的影響
缺磷的症狀包括生長遲緩和老葉暗紫色,抑制開花和根係發育。 在大多數植物中,當葉片中的磷濃度低於0.2%時,就會出現這些症狀。
過量磷
磷過多通常會干擾其他元素的吸收,例如鐵,錳和鋅。 磷過量施肥很常見,許多種植者不必要地施用大量磷肥,特別是在使用複合NPK肥料或使用磷酸酸化灌溉水時。
營養液和土壤介質中的磷
營養液中磷的可接受濃度為30-50 ppm,即使已發現可以將其降低至10-20 ppm。 在持續流動的營養液中,濃度可低至1-2 ppm。
在無土的介質中,就像在土壤中一樣,每次添加磷都會累積磷,磷和鈣或鎂的礦物質開始沉澱。 形成的礦物質類型取決於介質的pH值。
測試 磷在 泥
磷土壤測試水平可以衡量土壤向土壤溶液供應磷的能力。 土壤測試無法測量土壤中磷的總量,因為有效磷含量遠小於磷的總量。 它也不能測量土壤溶液中的磷,因為土壤溶液中的磷含量通常非常低,並且不能適當代表植物在生長季節可能吸收的磷含量。
磷土測試實際上是一個指數,可以幫助預測作物的肥料需求。 在許多土壤和農作物的許多田間試驗的基礎上,確定了施肥的建議。 不同的測試方法會產生不同的值,必須相應地解釋這些值。 例如,用“ Olsen”測試方法獲得的25 ppm磷的結果可能與用“ Bray”測試方法獲得的相同結果具有不同的解釋。
但是,混亂不止於此–使用相同測試方法的不同實驗室可以為相同的值確定不同的解釋。 正確採集土壤樣品對於真正代表有效磷含量的結果非常重要。 例如:
- 土壤取樣深度 –由於磷在土壤中不流動,因此從表層土壤中取樣的磷含量通常要高於從地下土壤中取樣的磷含量。
- 施肥方法 –施用到土壤上的大多數磷與施用點之間的距離都在1英寸或2英寸以內。 因此,從中取樣的確切位置可能會嚴重影響結果。