种植基础｜植物体内磷的含量与分布、功能及缺磷反应

一、植物体内磷的含量与分布

植物体内磷的含量一般为植物干重的0.1%～0.5%。其中有机态磷约占全磷的85%，无机态磷仅占15%左右。有机态磷以核酸、植素和磷脂等形态为主，它们在植物磷营养中起着重要作用；无机态磷主要以钙、镁、钾的正磷酸盐形态存在，其消长过程与介质中磷素供应状况密切相关，植物体内磷的含量因其种类、品种、生育阶段及器官等不同而有较大差异。

作物的种子中一般含磷量最高，仅次于氮。如油料作物种子中含磷量可达到0.5%左右，禾谷类作物种子中可达到0.3%左右。在作物生长发育过程中，凡是富有生命力的幼嫩组织和繁殖器官中磷的含量都比较高。在同一作物的不同生育阶段，其含磷量也明显不同，幼苗期植株体内含磷量远高于成熟期植株。磷在植物体内移动性很大，再利用能力很强。

二、磷的生理功能

磷在植物体内的营养功能主要表现在：磷参与植物体内许多重要化合物的结构；磷参与植物体内许多代谢过程；磷增强植物抗逆性。

1、磷是植物体内许多重要化合物的结构组成成分

磷是核酸和核蛋白的结构元素。核酸和核蛋白是保持细胞结构稳定、进行正常分裂、能量代谢和遗传所必需的物质。磷是生物膜主要成分磷脂类化合物中的必需元素。生物膜是保证和调节细胞与外界进行物质、能量、信息交流的具有高度选择性的通道。常积累于种子中的植素是环己六醇磷酸酯的钙镁盐，在种子萌发或幼苗生长初期，植素在植素酶的作用下被水解成为无机磷供作物吸收利用。

植素的形成能降低植物体内无机磷酸盐的浓度，促使淀粉合成的顺利进行。磷是植物体内高能化合物ATP的组成成分，ATP水解时可释放出大量的能量，供植物生长发育、物质合成以及代谢等方面的需要。当植物在光合作用中有剩余能量时，也可以通过ATP贮存起来。在各种脱氢酶、氨基转移酶以及辅酶中都含有磷，而这些酶在光合作用、呼吸作用和体内物质代谢中具有重要意义。

2、磷参与植物体内许多代谢过程

磷参与体内碳水化合物代谢，磷酸从光合作用一开始就参与CO 的固定和光能转变为化学能的作用。在叶绿素中，靠光的作用使二磷酸腺苷与磷酸结合形成贮存高能量的三磷酸腺苷，即光合磷酸化作用。在光合磷酸化过程中，使日光能转化为化学能，合成光合作用的最初产物——糖。这些糖在体内运输和进一步合成蔗糖、淀粉、纤维素等，这些过程都需要磷的参与。

磷对氮的代谢也有十分重要的影响，这是由于磷是氮素代谢过程中一些酶的组分，如氨基转移酶的辅酶磷酸吡哆醛就含有磷。

磷影响着呼吸作用，进而影响到呼吸作用产生的有机酸和能量，而部分有机酸与能量供应是作物合成氨基酸、蛋白质所需要的。施用适量磷肥可以提高豆科等作物的固氮能力，改善作物氮素营养。

磷在脂肪代谢过程中同样具有重要意义。脂肪是由糖转化而来的，糖的合成并转化为甘油及脂肪酸都需要有磷参与，所以脂肪的合成也受磷供应水平的影响。实践证明，施用磷肥对提高油料作物产量和种子的含油量均有明显的效果。

此外，磷还能促进植物体内多种代谢过程的顺利进行，有利于植物生育期相对提前，使茬口宽松，有利于精耕细作。

3、磷能增强植物的抗逆性

磷在增强植物抗逆性方面具有明显的作用。首先表现在磷能增强植物的抗旱和抗寒性，磷能提高细胞中原生质胶体的水合程度和细胞结构的充水度，提高原生质胶体保持水分的能力，减少细胞水分的损失。

磷具有促进根系发育，使根伸入较深土层吸收水分，增强植物抗旱能力的作用。磷能促进体内碳水化合物代谢，使细胞中可溶性糖和磷脂的含量有所增加，因而能在较低的温度下保持原生质处于正常状态，增强其抗寒能力，有利于植物安全越冬。

其次，磷可以增强植物抵御环境中pH变化的缓冲能力。因为施用磷肥后，植物体内无机态磷酸盐的含量明显提高，有时甚至可达到含磷总量的一半。

三、植物对磷素营养失调的反应

由于磷是植物体内重要化合物的组成成分，并广泛参与各种重要的代谢活动，因此缺磷时的症状相当复杂。从植物长相上看，常表现为生长迟缓，植株矮小，结实状况差。缺磷妨碍叶绿素能量输出，直接或间接地影响体内许多依赖能量供应的代谢过程，包括蛋白质和核酸的合成，严重缺磷时，植株几乎停止生长。植物种类不同，缺磷的症状也有差异。禾谷类作物缺磷时表现为分蘖小或不分蘖，分和抽穗均延迟，甚至整个生育期都会推迟，株型瘦小直立，出现生长停滞现象，叶片灰绿并可能出现紫红色，尤其是背面，抽穗后则表现为穗小、粒少、籽瘪，根系发育不良，次生根少。

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磷肥施用过量时由于植物呼吸作用增强，消耗大量糖分和能量，产生的不良影响包括作物的无效分和瘪籽增加，叶片肥厚而密集，叶色浓绿，植株矮小，节间过短，生长明显受抑制。磷肥施用过多，造成植物繁殖器官成熟进程加快，并由此而导致营养体小，茎叶生长受到抑制，反而降低产量。磷肥供应过多，地上部生长受抑制的同时，根系十分发达，表现为数量多但短粗。

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