水稻土磷素转化transformation of phosphorus in paddy soils水稻土在淹水和排水条件下含磷化合物的形态及有效性的变化。
大多数水稻土在淹水的情况下，其有效磷量（即土壤溶液中磷的浓度）显著增加。因此，通常水田对磷的需要性常较同类旱地土壤为小。造成磷素浓度增加的原因主要有：❶淹水导致三价铁还原为二价铁，从而使原与三价铁相结合的磷释放出来。甚至铁的形态变化还可使闭蓄态磷裸露而增加其有效性。
❷淹水使土壤pH值升高，土壤的正电荷量减少，从而使原被土壤吸附的带负电的磷酸离子释放出来。
❸淹水使某些简单的有机阴离子通过竞争吸附，代换出了部分磷酸离子。
❹在酸性土壤中，淹水导致pH值升高，增加了Fe—P和Al—P的溶解度。在石灰性土壤中淹水后pH值下降，也将增加Ca—P的溶解度。
❺土壤淹水后，可使磷的扩散系数增加，从而提高磷的有效性。
但是，土壤淹水后有效磷素增加至某最高值后，常有一个下降过程，有时可以降到淹水前的水平。其原因尚不十分清楚，可能有以下原因：❶释放出的磷被新沉淀的物质所吸附。
❷磷可能以亚铁磷酸盐形态[蓝铁矿，Fe3(OH)4(H2PO4)2·2H2O]重新沉淀。
❸由于微生物的分解，使土壤固相部分的有机阴离子减少，从而增加了土壤固相部分对磷的吸附。
生产中水稻土常有干湿交替过程。在由湿变干过程中，土壤磷转化的基本规律为：❶土壤排水后使其因淹水产生的一系列变化(电位下降、pH值增减等)均向逆反方向回复，因而，土壤溶液磷和土壤有效磷均下降。
❷土壤排水后，土壤氧化还原电位升高，使已被还原的铁锰化合物重新氧化，从而生成新的铁锰化合物的沉淀。这种新生成的铁锰化合物为无定形化合物，具有较大的比表面，从而可以大量地吸附磷。降低磷的有效性，使水稻后作（旱作）对磷肥的需求量增大。
❸水稻土中磷酸铁在淹水后，因铁的还原使结晶破坏，转化为亚铁磷酸盐，有效性磷增加。而在土壤排水后，亚铁又氧化为高铁并和磷生成非晶质的磷酸铁，使土壤溶液磷浓度下降。但是由于新生成的非晶质的磷酸铁具有较大的比表面，因而在非晶质磷酸铁生成之初的一个短暂的时间内（排水后的短时间内）仍有较高有效性。然而随着时间的延续，无定型磷酸铁将不断老化，结晶逐渐恢复，有效性将大大减低。 |