磷肥的有效施用
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《化肥手册》第37页(3966字)
大多数土壤均含有一定数量的粘粒,因此所有土壤都有“固定作用”。为了使固定作用减少到最低程度,需要考虑如下几点:
土壤试验;
当播种作物或牧草种子时,肥料应条施,这在酸性土壤尤为重要。有些土壤需把种子和肥料同时条施,通常把种子和肥料分开施用较好,如图8.2所示。
图8.2
肥料具有一系列的粒级,但细颗粒的比例要少。
与其大量而不经常施用,不如每年施用水溶性磷肥。
在酸性土壤施用石灰,能防止土壤对磷的固定。但石灰的费用应予以考虑,从这一点来看,施用比较多的磷以保证适当有效磷比施用石灰常常更为便宜。
1.条播(Band Sowing) 当土壤反应、土壤结构、排水、湿度和影响植物生长的其它因素在最适条件下,作物对磷的利用率也只占磷肥的很少比重。植物对磷利用率低的主要原因认为是磷被固定,以及肥料与种子位置有关。
条施肥料应靠近种子,但与种子要隔一层土,这样植物对肥料利用的效果较好。因为肥料条施后与土壤接触面小,所以能减少磷的固定;同时也能使植物根系更接近肥料,促进初期生长。
施肥条播机通常事先设计是使种子和肥料通过条播机筛架同时混合播种的,结果种子和肥料紧密地接触。在有些情况下,要把种子和肥料分开。为了播种牧草可在联合收割机上加一个附加设备,这种专门的播种小粒牧草的附加设备见图8.2,其播种并不太深,也不与肥料接触,因而被认为是很理想的播种牧草的装置。
中耕作物种植设备的较新类型,能同时播种子和肥料,它们可播在一定的深度。种子播种深度为2.5-5厘米,而施肥的深度决定于作物播种的深度,一般在3.5-15厘米以下,离种子一侧4-5厘米。这种施肥方法的最大优点是,种子萌发后很容易得到肥料。
2.颗粒大小 作物不仅在整个生长期间需要供给有效磷,而且在生长初期也需要有效磷。
大颗粒磷肥与小颗粒或粉状形态磷肥比较,前者对植物的有效时间要长得多。较小颗粒磷肥或细粉末磷肥,其磷很容易被固定,而变为植物难利用的形态。但太大颗粒的磷肥作为速效磷源其效果也是差的。鉴于这些原因,配制一系列粒级的磷肥是符合需要的,特别适合用于撒施。然而,当颗粒或粉状磷肥条施时,其有效性差异不大,并认为颗粒肥料可能有较长的效果。
研究结果清楚地表明,过磷酸钙颗粒大小的效果受到许多因素的影响。在这些因素中,尤以土壤中含磷、硫状况,土壤对磷和硫的吸收容量和根系深度更为重要。过磷酸钙的最适颗粒大小随土壤而不同,但粒级直径为2.5毫米颗粒在各类土壤及不同环境条件下均是适合的。
3.磷肥的施用时间 在作物生产中,通常要求把全部磷在种植时或种植前施用,这能保证发芽的幼苗容易接近丰富的有效磷。在牧草面施追肥计划中,认为在所有情况下均以一年的某一个时间较其它时间施用更好是没有科学根据的。联邦科学与工业研究协会(C.S.I.R.O.)在新南威尔士州的南部高地上的研究指出,开始每公顷施用250公斤或250公斤以上过磷酸钙时,其总产量或冬季产品并不因施用时间不同而有明显差异。关键是磷肥必须经常施用。
4.影响磷肥效果的因素 当今有效的磷肥有许多形态,已对其中一部分进行了研究,这些研究成果已在澳大利亚农业生产中应用。有许多因素决定着这些不同形态磷肥的相对效果。
(1)土壤酸度 在强酸性土壤,有利于对磷矿粉等难溶性磷肥的利用,而微酸性或中性土壤反应则有利于水溶性磷肥的利用。
(2)缺磷程度 严重缺磷的土壤与缺磷土壤比较,前者对水溶性磷反应更好。
(3)施用量 磷矿粉施用量为过磷酸钙2-3倍时,才能达到相似效果。
(4)施用方法 水溶性磷肥条施的效果更好,而难溶性磷肥以撒施或与土壤混施效果为佳。
(5)特殊作物的需要 有些作物与其它作物相比,具有较多利用难溶性磷的能力。
(6)土壤有机质 有机质对磷矿粉似有少量的溶解作用。有机质高的土壤往往对水溶性磷肥应反比粉磷矿更好。
(7)颗粒大小 磷矿粉的颗粒越细,则磷的有效性越高。中等颗粒的过磷酸钙较很大颗粒或很细颗粒的过磷酸钙能更好地提供有效磷。
(8)土壤类型 在很砂的土壤中,磷会被淋洗。磷矿粉抗淋洗的能力比水溶性磷肥强。可是,在新南威尔士州的土壤中不可能发生磷的淋洗。
5.磷肥形态 磷肥有两种主要形态——水溶性和弱柠檬酸溶性,这两种形态构成有效磷。在新南威尔士州,因为土壤主要是酸性的,且含磷量低,在这种情况下,水溶性磷较其它形态磷更为有效。
(1)过磷酸钙 过磷酸钙被传统地看作适于各类土壤、气候和作物管理下获得作物和牧草高产的最好磷源。它主要是水溶性磷,有少量柠檬酸溶性和很少的难溶性磷。
它还含有不同等级的加硫过磷酸钙,在缺硫地区施用是有效的。
(2)浓缩过磷酸钙 它包括重过磷酸钙和三元过磷酸钙。作为磷源,其形态与单一过磷酸钙相同。由于它们含磷高,与单一过磷酸钙相比,其运费便宜和便于管理。然而,因其含硫量低,除大量施用外,一般不适宜作追肥,这在缺硫土壤尤为如此。同时,在这些产品中的磷,大部分呈水溶性形态。
(3)磷矿粉 在堪培拉(Canberra)进行的试验证明,在降雨量高的地区及酸性和非石灰性土壤上,对牧草施用磷矿粉,其效果可与过磷酸钙媲美。这些结果表明,当施用大量磷肥时,磷矿粉和过磷酸钙之间的效果很少有差异,因而均可施用。但是,有可能缺硫时(在大部分牧草追肥计划中硫是必需的),如施用磷矿粉的话,也必需供给某种形态的硫。通常会发现,磷矿粉运输和施用的费用占了肥料成本的大部分,因而过磷酸钙与磷矿粉比较是一种很经济有效的磷源。通常当磷矿粉施用量为过磷酸钙的2-3倍时,才能得到类似的效果。
磷矿粉的主要缺点是必须施用粉状才能获得较好的效果,但这种粉状磷矿粉施用不便,磷矿粉中磷均为难溶性形态。
(4)钙镁磷肥 在新南威尔士州用这种肥料进行的试验指出,在施磷量与过磷酸钙相同时,对作物生长并没有良好效果。
钙镁磷肥与过磷酸钙相比,其水溶性磷的含量低,同样全磷含量也低。在供磷量相同时,其庞大体积增加了运输和施用费用。目前尚未大量生产。
(5)磷酸一钙、二钙和三钙在过磷酸钙中含有这些形态磷肥。它们相应为水溶性磷、柠檬酸溶性磷和柠檬酸不溶性的磷。
(6)复合肥料 在新南威尔士州由澳大利亚肥料有限公司(A.F.L.)生产的复合肥料是用氮、硫酸和磷酸反应制成的。由于肥料比例不同,各成分含量也各异;同时还包括钾肥,制成氮、磷、钾产品。这些复合肥料均以磷酸铵为基础。在新南威尔士州施用的磷酸铵大多是“促发12”、“促发15”、“促发18”和“绿顶”肥料。
这些复合肥料以磷酸一铵为基础,它在各种条件下施用均是安全的,特别是在种植时施用效果更好。“促发肥料12”实际上就是磷酸一铵。
磷酸一铵也可制成磷酸氢二铵,在有些情况下,它会影响种子发芽和使幼苗受害。磷酸氢二铵含N18%,P20%。关于肥料可能对发芽种子产生危害的原因将在第十九章作详细讨论。
其它类型的复合肥料也能制造。硝酸磷肥是一种较普通的复合肥料,在国外已有相当广泛地施用。然而,在澳大利亚的施用效果并不理想,因为这种肥料水溶性低并缺硫。
(7)生物过磷酸钙 生物过磷酸钙是由磷矿粉、硫和一些硫杆菌(硫氧化细菌)混合而制成的球肥。当肥料施到土壤后,硫杆菌活动逐渐把硫转化成硫酸,而硫酸与磷矿粉作用,把其转化为类似于过磷酸钙的可溶性物质。有效形态的硫和磷是逐步释放来供给作物生长的。
它是一种重要的缓效性肥料,在热带的澳大利亚部分地区,它们有很高的价值。