磷素化肥
出处：按学科分类—工业技术 中国农业出版社《肥料实用手册》第130页（5244字）
【参考文献】：
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磷肥根据它们的溶解性，大致分为水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥和难溶性磷肥等。
(一)水溶性磷肥
主要成分能溶于水的磷肥，称水溶性磷肥。它包括过磷酸钙、重过磷酸钙、半过磷酸钙、氨化过磷酸钙等。
1．过磷酸钙 过磷酸钙[Ca(H2PO4)2·H2O]简称普钙。是用硫酸分解磷矿石将难溶性的磷酸钙盐转变为水溶性的磷酸钙盐而制成的，含P2O512%～20%，一般呈灰白色或浅灰色粉末。还含有磷酸、硫酸等少量游离酸和铁、铝等杂质。具有一定的吸湿性，产品中若游离酸含量过多，易吸湿结块，物理性质变差，并有腐蚀性，手感滑黏。因此，普钙应存放在通风干燥处。
磷在土壤中的移动性小，易发生化学固定。施入酸性土壤，磷酸根离子很快与土壤中活性铁、铝和交换性铁、铝结合，生成磷酸铁、铝沉淀，降低了磷的有效性。随时间的推移，这些磷酸盐不断老化，也可在氧化还原交替条件下进一步形成植物难以吸收利用的闭蓄态磷酸盐。在石灰性土壤中，磷酸根离子在扩散过程中能与钙离子结合，转化为磷酸二钙、磷酸八钙等物质，最后形成稳定的磷酸十钙，使磷的有效性大大降低。
普钙极易被土壤固定，移动性又很小。因此，普钙的施用必须尽可能地减少肥料与土壤的接触面，增加与作物根系的接触机会，以提高磷的有效性。
普钙是一种水溶性的速效磷肥，适用于各种土壤和多种作物，可用作基肥和追肥。其具体施用方法有以下几种：
集中施用：集中施用磷肥，是一种经济有效的施磷技术，特别是磷肥用量不大的情况下，效果更佳。集中施用可以减少肥料和土壤的接触面，降低磷的化学固定，加大与作物根系间的浓度差，促进施肥点高浓度磷向根区的扩散，有利于作物对磷的吸收。不论基施、追施均应集中施用。旱地一般要穴施或开沟施用，水稻可蘸秧根，作基肥时还可与堆沤肥混合均匀后沟施。
分层施用：由于磷在土壤中移动性差，为使作物根层有足够的磷素营养，分层施用是一种好方法，适合作基肥施用。一般可用1／3磷肥撒垡头，2／3的磷肥掩底，以满足作物不同生育阶段对磷素的需求。
根外追施：根外追施磷肥是一种经济有效、节工省事、减少土壤固定的好方法。可将普钙配制成水溶液，在作物生长中后期喷洒于叶面上，供作物直接吸收。喷洒浓度视作物而定，一般小麦、水稻、玉米等禾本科作物及果树可用1%～3%的浓度，棉花、番茄、黄瓜、甘薯等以0．5%～1%的浓度，每667m2喷洒600～750kg。
2．重过磷酸钙 重过磷酸钙[CaH4(PO4)2·H2O]是用磷酸分解磷矿粉，将难溶性磷酸钙盐转变为水溶性的磷酸一钙制成的，含P2O536%～54%，是普钙的2～3倍，所以又称三料过磷酸钙。重过磷酸钙不含石膏，是一种水溶性的高浓度磷肥。一般呈颗粒状或粉沫状，水溶液呈酸性。成品中含4%～8%的游离酸，酸性、吸湿性、腐蚀性均高于普钙。重过磷酸钙不含铁、铝、锰等杂质，吸湿潮解后不会发生磷酸的退化现象。重过磷酸钙在土壤中的转化与普钙相同。
重过磷酸钙可以作种肥、基肥及追肥，用法与普钙相同。所不同的是，由于重钙含磷量高，施用量应比普钙减少2／3左右，一般每667m2用量150～225kg，极缺磷的土壤上可加大用量；在缺硫的土壤对硫敏感的作物如马铃薯、豆科作物、十字花科作物及大蒜等上施用重钙，增产效果不及普钙，应增施石膏，以补充硫素营养；长期施用重钙的土壤，应监测土壤硫素变化，注意土壤缺硫的问题。
普钙、重钙均不能与碱性物质如碳酸氢铵、石灰氮、草木灰、窖灰钾肥及弱酸性磷肥等混合，否则将降低磷的有效性。
(二)弱酸溶性磷肥
能溶于2%的柠檬酸、中性柠檬酸或微碱性柠檬酸铵溶液的磷肥称弱酸溶性磷肥或枸溶性磷肥。这类肥料主要包括钙镁磷肥、脱氟磷肥、沉淀磷肥及钢渣磷肥等。
①钙镁磷肥：钙镁磷肥是由磷矿和含镁、硅的矿石混合后，在高温下(大约1350℃以上)熔融，使难溶性含磷物质结构破坏、脱氟、冷却、磨细而成。主要成分为α-Ca3(PO4)2，含P2O514%～20%，还含有能被作物吸收利用的氧化钙、氧化硅等。颜色为黑绿色或棕色粉末，呈碱性(pH8～8．5)，不溶于水，不吸潮，不结块，无腐蚀性，便于包装和贮运。
钙镁磷肥是枸溶性磷肥，施入土壤后移动性更小。在酸性条件下(pH＜6．5时)，钙镁磷肥可逐渐转化为易溶性磷酸盐，其反应式如下：
在南方土壤淋溶作用较强的土壤上，反应生成物CaH4(PO4)2迅速与土壤中活性铁、铝等物质作用，生成磷酸铁、磷酸铝。淹水条件下，使磷的有效性增加。在中性石灰性土壤上，钙镁磷肥可转化为磷酸二钙，当土壤石灰位大于4．0时，钙镁磷肥则转化为羟基磷灰石，使磷的有效性降低。
钙镁磷肥的肥效与肥料颗粒粒径大小、土壤酸碱性及作物有关。一般来说，颗粒粒径小的肥效好于粒径大的。酸性土壤上，钙镁磷肥的溶解能力大于石灰性土壤。因此，酸性土壤可选用通过40～60目粒径的肥料，而石灰性土壤要求肥料颗粒通过80～100目。钙镁磷肥在酸性土壤上的效果好于石灰性土壤。钙镁磷肥在酸性土壤上一可中和土壤酸度，二可降低土壤中活性铁、铝对作物的毒害，肥效较高。在石灰性土壤上，由于土壤的化学固定作用强，肥效低于酸性土壤，同时也低于过磷酸钙的肥效。钙镁磷肥还能增加土壤中钙、硅、镁的浓度，对喜钙作物如花生、油菜、豌豆等作物效果好于禾本科作物的小麦、玉米等。钙镁磷肥最适宜用在酸性土壤和缺磷、喜钙、镁、硅的作物与土壤上。
钙镁磷肥宜作基肥施用。用量因土壤缺磷程度而定。一般每667m2用量20～25kg，极缺磷的土壤每667m2可施用40～50kg。作基肥时，不能与碳铵、氨水、氯化铵、粪、尿混合后施用，以免引起氮素的挥发损失。若用作追肥，要在苗期早追。基施、追施均可撒施、条施、穴施、全层深施，与有机肥混合堆沤后施用效果更佳。
②脱氟磷肥：脱氟磷肥是氟磷灰石在高温下用水蒸气制成。其主要成分为磷酸三钙[Ca3(PO4)2]及硅酸钙(Ca2SiO4)，含P2O514%～18%，高的可达30%左右。呈褐色或浅灰色细粉末，是一种弱酸溶性磷肥，不吸潮，不结块，不含游离酸，无腐蚀性，便于贮存和运输。
脱氟磷肥在土壤中的转化、肥效与钙镁磷肥相同，施用方法可参照钙镁磷肥。
③沉淀磷肥：沉淀磷肥又称磷酸二钙，是用盐酸分解骨粉或磷矿分制取磷酸，然后用石灰石中和磷酸溶液而制成。其主要成分为磷酸二钙[Ca(HPO4)2·H2O]，含有效磷P2O527%～42%，呈灰色或白色松散的粉末，溶解度小，是一种中性磷肥，不吸潮，不结块，不含腐蚀性游离酸，同钙镁磷肥一样，易于贮存、运输和使用。
沉淀磷肥不易被土壤固定，易保持较为长久的有效状态。据多点试验，沉淀磷肥对土壤上肥效高于普钙或接近普钙，与钙镁磷肥的肥效相当。施用技术可参照钙镁磷肥。
④钢渣磷肥：钢渣磷肥又名碱炉渣或含磷矿渣，也称托马斯磷肥，是炼钢的副产品。呈褐灰色粉末状，一般含有效P2O58%～14%，另外还含有钙、铁、硫、铜、锌、钼等多种营养成分。肥料呈碱性，有一定的腐蚀性和吸湿性。
钢渣磷肥施入土壤后，主要靠土壤酸度和根系分泌物溶解，其反应式：
Ca4P2O9·CaSiO3+6CO2+4H2O→2CaHPO4+3Ca(HCO3)2+SiO2
Ca4P2O9+H2O→Ca3(PO4)2·H2O+Ca(OH)2
Ca3(PO4)2·H2O+H2CO3→2CaHPO4+CaCO3+H2O
钢渣磷肥宜作基肥施用，在酸性土壤上的施用效果好于碱性土壤。在石灰性土壤上施用时，为提高磷的肥效，应与有机肥混合堆沤后施用。由于钢渣磷肥含有较多的氧化钙，宜用于喜钙的豆科作物，水稻、小麦施用钢渣磷肥也能起到抗倒伏之功效。因肥料有腐蚀性，不宜与种子直接接触，以免影响发芽，可开沟施或穴施。
(三)难溶性磷肥
既不溶于水，也不溶于弱酸，而只能被强酸所溶解的磷肥称难溶性磷肥。它包括磷矿粉、骨粉及磷质海鸟粪等。
1．磷矿粉 磷矿粉是由含磷矿石直接经机械粉碎磨细而制成的一个灰褐色粉末状磷肥，其主要含磷化合物为氟磷灰石[Ca10(PO4)6·F2]。此外，还有羟基磷灰石和氯磷灰石等，含磷量10%～25%，其中枸溶性的磷仅占全磷量的10%～20%，70%以上的磷只溶于强酸，是一种难溶性的迟效肥料。
磷矿粉在土壤中的转化与土壤酸碱度关系密切。在酸性土壤上，磷矿粉的溶解能力较强，增产效果比较明显，肥效与过磷酸钙相当。在石灰性土壤上，仅靠根系分泌物分解磷，很难满足作物的生长需要，只有在极缺磷的土壤上，对某些豆科绿肥才显示出一定的增产效果。
磷矿粉的肥效与作物种类也有较大的关系。据报道，各种作物的生理特性不同，对磷矿粉的吸收利用能力有很大差异。豆科绿肥、豆科作物及油料作物对磷矿粉具有较强的吸收能力，肥效比较高，即使在石灰性土壤上施用磷矿粉也有较好的增产效果。而禾本科作物的小麦、水稻等作物对磷矿粉的利用能力较弱。
磷矿粉最好用在酸性土壤上，采用全层撒施作基肥，也可与有机肥料、过磷酸钙、生理酸性氮肥、钾肥配合使用，以提高磷矿粉的肥效。磷矿粉每667m2用量75～100kg，肥效持久，若连年施用，有利于土壤的磷素积累。
2．骨粉 骨粉由动物骨骼加工制成，其主要成分为磷酸三钙[Ca3(PO4)2]，含磷量(P2O5)因加工方法各异，一般在20%～40%。呈灰白色或黑色粉末，碱性。除含磷外，还含有钙、镁、氮及骨素、脂肪等有机物质，不溶于水，是一种迟效性肥料。
骨粉一般用作基肥，宜施于富含有机物质的酸性土壤。公顷用量因作物而定，一般450～750kg，可与有机肥料混合堆沤后施用。