冶賡康，俄勝哲,，陳政宇，袁金華，路港濱，張 鵬，劉雅娜，趙天鑫，王鈺軒

（1甘肅農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，蘭州 730070；2甘肅省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料與節(jié)水農(nóng)業(yè)研究所，蘭州 730070；3深圳沃種生物科技有限公司，深圳 518101）

0 引言

植物的生長過程中不可或缺的元素之一就是磷，磷組成了植物生命支撐系統(tǒng)，參與植物的很多代謝發(fā)育過程，是許多生物大分子（核酸、蛋白質、抗性物質等）的合成物質，有助于植物進行光合作用，提高植物體內(nèi)無機物轉化為有機物的效率[1]。土壤缺磷導致植物正常生長受到抑制，并影響植物對其他元素的吸收，會出現(xiàn)植株矮小、發(fā)育遲緩、葉片易脫落等缺素癥狀，最終影響作物產(chǎn)量和品質[2]。植物對磷的利用來源以土壤為主，在土壤中總磷含量為0.02%～0.2%，不能滿足作物對磷的需求[3]。研究表明，中國1/3的土地缺磷。施用磷肥的季節(jié)利用率低于1/5，主要原因是存在磷酸鈣(Ca-P)、磷酸鋁(Al-P)、磷酸鐵(Fe-P)等不易溶性無機磷。土壤中磷元素的積累幾乎處于不活躍狀態(tài)，會對周圍水體造成富營養(yǎng)化。磷密度的增大是提高作物產(chǎn)量的一個重要因素，特別是在磷含量高且有利用價值的地區(qū)，作物產(chǎn)量有明顯的提升，然而，隨著水域面積的變化，水環(huán)境中磷元素的富集對水體的富營養(yǎng)化構成了極大的威脅。土壤磷素以非有效態(tài)固定在土壤中還是以有效態(tài)被植物吸收利用主要取決于磷在土壤中的賦存形態(tài)，土壤中的磷素按存在形態(tài)可分為有機態(tài)磷和無機態(tài)磷，土壤中無機態(tài)磷是主體，一般占總磷庫的60%～80%。有機磷大多數(shù)以化合物形式存在，大部分的有機磷在植物體內(nèi)不能被化解、吸收、利用[4]。目前，國內(nèi)外對土壤磷素含量空間差異及其影響因子進行了大量的研究。而對磷的有效形態(tài)及其影響因素報道較少，所以研究分級磷的各種形態(tài)有助于揭示磷的生物有效性，對提高磷肥利用率至關重要。

為了定量確定土壤固相組分中能被植物吸收利用的那部分磷的數(shù)量，國內(nèi)外學者提出了各種磷的分類方法。科學合理的磷素分類對揭示土壤磷素含量和變化意義非凡[5]。1956年Chang和Jackson首次提出的比較完整的土壤磷素分級方法，才使得磷素分級方法得到進一步突破，但該方法還是存在一定的局限性。隨后，蔣柏藩等[6]提出的蔣柏藩-顧益初無機磷分級方法較為完整。對于有機磷的分級方法，Bowmen等[7]提出的有機磷分級方法較為完整可行。Hedley等[8]提出的同時測定有機無機磷的方法對設備要求高，步驟繁瑣，有待于進一步研究改進。

1 國內(nèi)外研究進展

1.1 磷在土壤中的存在形態(tài)

磷、氮和鉀元素作為植物體內(nèi)重要的必需元素影響著植物的生長和發(fā)育。土壤磷具有無機磷和有機磷2種化學形式。農(nóng)業(yè)土壤中無機磷含量通常占據(jù)土壤中總體磷含量的60%～80%[9]，無機磷大致可分為吸附磷、礦物磷和水溶性磷3種形態(tài)。吸附態(tài)是指粘土礦物與有機物之間的表面吸附（范德華力）程度、2種磷酸與其他形式的磷酸陰離子之間的化學鍵或吸附程度[10]，H2PO4-和HPO42-是植物吸收磷酸鹽的2種主要形式。土壤中無機磷僅有1%不是以礦物質的形式存在[11]，在石灰土中，一些磷肥在一系列的沉淀反應之后，最終形成羥基磷灰石或氟磷灰石。礦物態(tài)磷是一種難以被植物吸收和利用的磷，被鐵涂層包裹的礦物態(tài)磷是農(nóng)田土壤中潛在的磷源。如果不去除鐵質包膜，磷素的作用就很難發(fā)揮。水溶性磷是溶解在無機磷和土壤溶液中的少量磷，它與游離磷酸鹽、復合磷酸鹽、高分子量磷酸鹽和其他可溶性低分子量有機化合物結合，直接被植物吸收，但是其含量非常少。在中國北方的石灰質土壤中，幾乎所有的無機磷都是正磷酸鹽，鈣磷是主要的無機磷，占總磷含量的70%以上。有效磷以及緩效態(tài)磷主要分布在表土中，無效態(tài)磷的比例隨著土壤深度的增加而提升[12]。張澤興等[13]對北方地區(qū)土壤的無機磷形態(tài)特征研究發(fā)現(xiàn)，北方地區(qū)土壤中O-P和Ca10-P含量明顯較高，施入土壤的磷肥先轉化為 Ca2-P，再轉化為Ca8-P、Al-P、Fe-P，最后轉化為Ca10-P[14]。在吉林省的黑土、白漿土、黑鈣土、暗棕壤4種典型土壤中，無機磷的含量占比情況為黑土占56.73%、白漿土占55.34%、黑鈣土占55.57%、暗棕壤占59.79%。無機磷形態(tài)以HCl-P為主；黑土與白漿土中，NaHCO3-Pi是土壤中最直接的磷源，黑鈣土與暗棕壤中Resin-Pi是作物吸收的有效磷源[15]。在高磷素累積的果園土壤中，隨著土壤磷素的累積，土壤磷素形態(tài)發(fā)生明顯變化，當全磷含量≤0.5 g/kg時，各磷形態(tài)主要以無機磷、Fe-P為主，隨著全磷含量的上升，Al-P占比明顯上升，成為主要的磷素形態(tài)，Al-P成為土壤有效磷的主要來源[16]。陳敏等[17]通過對北方地區(qū)湖泊沉淀物研究發(fā)現(xiàn)，磷的主要存在形態(tài)為鈣結合態(tài)磷。南方湖泊沉積物中亦是如此，在武漢市湖泊沉積物中，沉積物磷以無機磷為主，F(xiàn)e/Al-P、Ca-P、有機磷次之，生物有效磷平均含量占沉積物平均含量的56%左右[18]。謝國雄等[19]對南方地區(qū)茶園土壤的研究發(fā)現(xiàn)，磷素以無機磷為主，占全磷的72.16%。

有機磷構成了土壤中磷的重要組成，其在總磷中的占比約為30%～50%。土壤有機磷化學反應在0.005%～0.024%之間，平均為0.01%～0.19%。在一些可耕種的土壤中，50%的磷是有機磷[20]。草地和森林土壤的有機磷含量占全磷的20%～50%，磷素的含量與土壤有機質含量呈正相關，與土壤有機質分布具有較高的一致性[21]。有機磷類型按有機磷化合物劃分為植素類、核酸類、磷脂3種類型[22]，按磷的結合鍵劃分為正磷酸單酯、正磷酸二酯、有機聚磷酸酯和磷酸酯類。袁東海等[23]對安徽省6種主要旱作土壤研究發(fā)現(xiàn)，有機磷含量相對偏低，大多數(shù)有機磷無法被植物直接吸收利用，這并不是說有機磷一無是處。一方面，土壤中的有機磷轉化為無機磷之后，才可以被植物吸收利用。另一方面，一些有機磷化學物質被植物直接吸收和利用[24]。所以，提高有機磷的利用率是提高磷素利用率的一個重要途徑。

1.2 影響土壤磷有效性的因素

1.2.1 土壤化學性質對磷有效性的影響

（1）Ca2+、Al3+、Fe3+等離子。磷元素進入土壤后，會經(jīng)過一系列的溶解、沉淀、淋溶、礦化等過程。土壤中磷素的溶解、沉淀過程可分為2個體系，即以鈣為主的中國北方土壤體系和以鐵鋁為主的中國南方土壤體系[25]。通過梁建宏等[26]對北方石灰土的研究發(fā)現(xiàn)，石灰土鈣對磷的有效性有顯著影響，一方面，石灰土中鈣離子與一部分磷結合形成Ca2-P、Ca8-P等生物有效態(tài)磷。另一方面，在富鈣環(huán)境下，磷很容易被固定在土壤中形成閉蓄態(tài)磷。趙楚等[27]對喀斯特地區(qū)土壤的研究發(fā)現(xiàn)，土壤中大量鐵鋁氧化物以游離狀態(tài)存在，吸附磷元素，使其利用率降低。這與王濤等[28]的研究一致，游離鐵和氧化鋁對磷的吸附能力有很突出的表現(xiàn)，可以有效抑制土壤中有機磷的無機形態(tài)，使得土壤中磷的利用率明顯下降。有研究顯示，在亞熱帶酸性土壤中，與鐵鋁氧化物結合的磷約占全部磷含量的18%～33%[29]。

（2）有機質。腐植酸是一種天然高分子有機物。腐殖酸的有機膠體可以在Al(OH)3和Fe(OH)3表面產(chǎn)生包被作用，進而對其保護，減少鐵、鋁氫氧化物對磷離子的吸附，使得磷的高效性有所提升，進而促進磷的吸收[30]。劉文博等[31]研究表明，當施用5.0%和10.0%的活性腐植酸時，潮性土和紅土中的磷含量在15～90天內(nèi)明顯增加。這與裴瑞杰等[32]的研究結果一致，施用腐殖酸和化肥可以大大改善土壤中磷的利用率。人們認為這是由于腐殖酸的多功能基團與磷形成絡合物，降低了土壤中磷的固化程度，促進了無機磷的轉化。王森等[33]研究表明，生物腐殖酸促進磷從土壤中的釋放，因此，可以不使用肥料。計算結果表明，生物腐植酸對土壤磷的總轉化率為1.44%。進一步研究腐殖酸對磷有效性影響的機理，可以在未來更好地應用在土壤肥料中，進一步提高磷素利用率。

（3）pH。pH也是影響磷有效性的重要因素，pH對土壤表面的電荷特性有明顯的影響。伴隨著土壤pH的增加，土壤對磷的固定能力也會進一步加強。根據(jù)文勤亮等[34]研究發(fā)現(xiàn)，當pH 3.2～5.5時，磷的吸附能力隨著pH的增加而降低，而磷的解吸率隨著pH的增加而增加。然而，如果pH 7.7～8.4，磷的吸附能力增加，解吸率下降。因此，適當提高土壤pH可以有效提高土壤的固磷和供磷能力。劉淑欣等[35]研究發(fā)現(xiàn)土壤磷酸吸收系數(shù)(PAC)隨pH上升而顯著增加，土壤有效磷卻隨pH上升而顯著下降。土壤吸磷狀況會因pH高低而有所不同。

1.2.2 土壤物理性質對磷有效性的影響 土壤性質是影響土壤磷素吸收能力的重要因素。粘粒含量與吸磷能力呈正向關聯(lián)。顏曉等[36]研究發(fā)現(xiàn)，土壤粘粒含量、游離氧化鋁(Ald)、非晶質氧化鋁(Alo)、有機復合鋁(Alp)和pH與最大吸磷量顯著相關。粘粒含量與最大吸磷量的簡單相關系數(shù)和直接通徑系數(shù)呈現(xiàn)正向關聯(lián)，黏土含量與土壤的吸磷能力呈現(xiàn)正向關聯(lián)，兩者數(shù)值聯(lián)系緊密。這與沈任芳等[37]的研究結果一致，Al-P、Fe-P、O-P與土壤粘粒含量呈極顯著或顯著相關，說明粘粒中有更多的無機磷存在。宋春麗[38]對紅壤土的研究表明，黏粒含量對土壤吸附磷的影響大于其他所有的因素。一般認為，土壤粘粒為磷的吸附提供了充足的基質，粘粒含量高的土壤鐵鋁含量高，磷吸收能力強。土壤磷有效性還與土壤母質有關，有研究表明，玄武巖發(fā)育磚紅壤的全磷是淺海沉積物發(fā)育磚紅壤的2.85倍，而速效磷則是淺海沉積物發(fā)育磚紅壤比玄武巖發(fā)育磚紅壤高[39]。

1.2.3 環(huán)境因素對磷有效性的影響

（1）水分。水分對磷有效性的影響比較復雜，在不同地區(qū)的土壤研究中得到的結論也有所不同。中國南方地區(qū)，因為降水多，淋溶作用強烈，磷含量比較低。北方地區(qū)降雨量少，淋溶作用弱，磷含量相對較高。研究發(fā)現(xiàn)，土壤中水分的變化會改變氧化還原條件，從而影響磷的吸附和解離過程[40]，吸附解離的過程受到影響從而導致磷的有效性受到影響。土壤水分充足有利于磷元素向有效態(tài)轉化。梁嘉陵[41]對白漿土淹水前后的研究發(fā)現(xiàn)，白漿土淹水60天后土壤有效磷為74.9 mg/kg，比淹水30天的有效磷增加12 mg/kg，比灌水前的有效磷增加52.5 mg/kg，淹水效應極為明顯。土壤淹沒后，一些土壤溶液中的磷濃度明顯增加，而水田對磷的需求一般低于干旱地區(qū)。磷濃度的增加可能是由于：淹水后三價鐵被還原，隨后磷被釋放（包括閉蓄態(tài)磷的釋放）；土壤中的有機陰離子取代了部分磷的吸附（磷和有機陰離子的競爭性吸附）；磷酸鐵和磷酸鋁的水解；如果還原條件很強，H2S可以促進磷酸亞鐵釋放出磷酸，進一步增加土壤中的可用磷的含量；在酸性土壤中，水浸會增加Fe-P和AI-P的pH及其可溶性。在石灰質土壤中，浸泡可以降低pH，增加Ca-P的溶解度[25]。

（2）溫度。溫度對磷有效性直接影響較小，主要是通過土壤微生物、植物根系活動來影響磷的有效性。土壤溫度變化可以導致微生物種類和活性變化，有些微生物在高溫時代謝比較旺盛，對磷的吸附能力增強，孫曉杰等[42]研究發(fā)現(xiàn)，黃河甘寧蒙段表層沉積物對磷的吸附過程是可自發(fā)進行的吸熱反應，溫度的提高有利于表層沉積物中磷的吸附和保留，這與張瀠元[43]研究結論一致，溫度對基質中磷的吸附能力有明顯影響。隨著反應溫度的提高，基體對磷的吸附能力提高。

1.2.4 生物對磷有效性的影響

（1）植物。在植物根系的引導下，土壤中不同形態(tài)的磷可以相互轉化。鈣磷在中國南方沿海鹽堿地中占比很大。木林根系分泌質子和有機酸，酸化根系環(huán)境使各種形式的鈣磷轉化為可溶的Ca8-P，較難溶的Ca10-P轉化為Ca2-P，進而提高了磷的利用率[44]。不同植物對磷的有效性影響也有所不同。劉盛林等[45]研究表明，種植白蠟能夠促進0～20 cm表層土壤難溶性磷(OP)的釋放和活化，能有效提高土壤磷有效性。苜蓿種植使土壤磷酸酶活性可以滲透進0～20 cm的表層土壤中，促進其中難溶性磷的分解，有利于可利用的磷轉化為速效磷，但由于土壤鹽度高，無效的磷難以激活和利用。植物根系可以分泌多種低分子有機酸、氨基酸、還原糖、H+、磷酸酶等，它們的作用方式不同，有的直接作用于土壤，改變土壤pH，有的通過影響土壤微生物活性來影響磷的有效性[46]。

（2）土壤微生物。土壤中富含吸收磷的微生物。土壤中的磷通過解磷菌或者溶磷菌的分解，可以將難溶性磷轉化為可吸收的磷。土壤有機磷酸酶和植物酶的水解作用也可作為植物分泌的磷酸鹽復合物，供植物吸收利用[47]。還有研究表明存在VA-菌根真菌時植物吸磷明顯加快，還能將土壤中難以吸收的磷酸鹽轉化為有效磷，作用機理為：①真菌的分泌物可以將難溶性有機磷轉化為有效磷；②菌絲增加了植物吸磷的面積；③菌根磷酸酶能將土壤磷水解為有效磷；④菌根真菌改變了根際pH，進而影響植物吸磷；⑤菌根植物比無菌根植物呼吸作用強，釋放出大量CO2，進而使土壤酸化[48]。這與趙忠等[49]的研究結果一致，菌根混合接種能較單獨接種更進一步促進毛白楊苗木對磷元素的吸收。

2 土壤磷素分級方法

2.1 無機磷分級方法

自從1956年張守敬和Jackson[50]首次提出了土壤磷素的完整分類方案以來，土壤磷素的分類方法不斷得到發(fā)展和完善。雖然張守敬提出的無機磷分級方法使用最為廣泛，但是隨著研究的進一步深入，有研究者對其方法的準確性提出了質疑。此方法將無機磷分為Al-P（磷酸鋁鹽）、Fe-P（磷酸鐵鹽）、O-P（閉蓄態(tài)磷）和Ca-P，其中對Ca-P沒有進一步分級，導致后來的研究準確性不高，并且此方法只適用于酸性和中性土壤，對于中國北方石灰性土壤并不適用。

1990年，中國蔣伯藩和顧益初[51]提出的分級方法適用于石灰性土壤、中性土壤等含有磷酸鈣的土壤。其特點是：（1）將土壤無機磷部分的磷酸鈣鹽分成3級，即Ca2-P型、Ca8-P型、Ca10-P型；（2）用混合型浸提劑提取磷酸鐵鹽。具體為0.25 mol/L NaH2CO3浸提磷酸二鈣(Ca2-P)；1 mol/L NH4Ac浸提磷酸八鈣(Ca8-P)；0.3 mol/L檸檬酸鈉-Na2S2O4-NaOH浸提閉蓄態(tài)磷(OP)；0.5 mol/L H2SO4浸提磷酸十鈣(Ca10-P)；0.l mol/L NaOH-Na2CO3浸提鐵磷酸鹽(Fe-P)；0.5 mol/L NH4F浸提鋁磷酸鹽(Al-P)；其中Ca2-P有效率高，Ca8-P有效率低，Ca10-P是一種潛在的磷源。該方法的分類基本上區(qū)分了穩(wěn)定的無機磷形態(tài)，但對于探究土壤磷素的動態(tài)變化是無益的。

2.2 有機磷分級方法

有機磷分級方法發(fā)展較慢，直到1978年Bowman-Cole[52]提出了較為完整的有機磷分級體系。此方法根據(jù)有機磷在酸堿溶液中的溶解程度，將有機磷分為活性有機磷(LOP)、中等穩(wěn)定性有機磷(MROP)、中等活性有機磷(MLOP)、高等穩(wěn)定性有機磷(HROP)4組。但是有研究發(fā)現(xiàn)，該方法對磷的提取不充分。韓曉日等[53]研究發(fā)現(xiàn)，用Bowman-Cole法提取土壤活性磷不充分，不能從土壤中的微生物內(nèi)提取核酸、磷脂等活性有機磷物質，所以無法準確反映土壤中活性磷的實際含量。2004年國內(nèi)學者范業(yè)寬、李世俊[54]對Bowman-Cole法進行了改進，先后通過堿提取再酸提取研究了中活性磷的提取時間和硫酸濃度，使用0.05 mol/L NaOH作穩(wěn)定性磷的浸提劑，并且將pH 3.0作為劃分土壤中穩(wěn)性磷與高穩(wěn)性磷的酸度。如今隨著核磁共振技術的發(fā)展，有機磷分級方法的準確性得到進一步完善。用液態(tài)31P核磁共振技術(31P-NMR)研究中國東北地區(qū)3種典型土壤中磷的含量及其分類，結果表明，棕壤、黑土和褐土中，黑土全磷、有機磷、有效磷含量及磷酸酶活性均為最高，棕壤和褐土的正磷酸鹽含量以及磷酸單脂含量沒有明顯差異，占比基本為總磷的50%，在褐土中，主要是正磷酸鹽，單酯含量只有18%左右[55]。傳統(tǒng)的分級方法都是間接法，浸提劑缺乏專一性，不同磷分級之間存在相互干擾等，得到的試驗結果并不準確，31P-NMR技術的應用極大地促進了土壤磷形態(tài)及轉化機制研究[56]。

2.3 Hedley分級法

1982年Hedley等[57]提出的磷素分級方法，同時兼顧了有機無機磷，是目前應用較為廣泛的一種方法，該方法將土壤磷分為7類。（1）樹脂交換態(tài)磷(Resin-P)。這是無機磷，與土壤溶液中的磷保持平衡，可以被陰離子交換樹脂取代。可以在土壤溶液被移走移除后立即補充，這是有效磷，是土壤活性磷的主要來源。（2）NaHCO3提取態(tài)磷(NaHCO3-P)。這部分磷還包含吸附在土壤表面的磷和可溶性有機磷，也屬于有效磷的范疇。（3）土壤微生物磷。這種磷存在于土壤中所有的活體微生物中，主要由有機磷化學物和無機磷礦物質產(chǎn)品組成，如核酸和磷脂，一般約占微生物干物質總量的1.4%～4.7%。在土壤中，微生物磷是有效磷的重要來源，可供植物利用。提取方法是用氯仿熏蒸土壤，用碳酸氫鈉從微生物細胞中提取磷。后來的研究表明，這種方法在實踐中并不能保障微生物中全部的細胞磷可以被提取出來，并且其提取率還不高，僅為40%以下。（4）NaOH溶性磷。0.1 mol/L NaOH提取的磷主要是無機磷和有機磷，它們通過化學吸附緊密結合在土壤化合物的表面。（5）土壤團聚體中的磷（超聲P）。主要結合在土壤團聚體表面的有機磷和無機磷，經(jīng)超聲分散后，用0.1 mol/L的NaOH萃取。（6）磷灰石型磷(HCl-P)。磷灰石主要從石灰性土壤中提取，也可以從風化土中提取部分密封貯存的磷。（7）殘留磷。無機磷和有機磷的穩(wěn)定形態(tài)，不能用這種方法提取到的磷。植物和微生物的有效形式包括Resin-P、NaHCO3-Pi、NaHCO3-Po，這些磷對植物和微生物有效，是土壤中的有效磷源，可以被植物直接吸收，也可以在短時間內(nèi)被微生物利用。而難溶態(tài)磷包括NaOH-Pi、NaOH-Po、超聲提取磷、HCl-Pi和殘留態(tài)磷幾種形式。難溶性磷不能在較短的時間內(nèi)直接使用，但可以隨著環(huán)境的變化轉化為植物和微生物可以利用的形式。Hedley分類法需要先進的設備，比如高速離心機和0.45 μm濾膜，這些設備成本高且耗時。Guppy分級法[58]是改進的Hedley分類法，是一種較為方便的土壤磷素分類方法，該方法可以達到95%的磷回收率，不僅操作難度低、可適用的范圍廣，并且成本也較為低廉。然而，Guppy法在測量過程中使用孔雀石綠法對于實時測量是沒有用的。另外，孔雀綠法在一定程度上限制了Guppy法的應用，因為所有形式的磷都是由ICP測定的[59]。

1993年Tiessen等[60]對Hedley法進行了改進，將土壤磷素分為樹脂交換磷(Resin-P)、NaHCO3提取態(tài)磷（NaHCO3-Pi和NaHCO3-Po）、NaOH提取態(tài)磷（NaOHPi和 NaOH-Po）、稀鹽酸(1 mol/L HCl)提取態(tài)磷(D.HCl-P)、濃鹽酸提取態(tài)磷（C.HCl-Pi和C.HCl-Po）、殘留態(tài)磷(Residual-P)6類。省去了Hedley系統(tǒng)分類法中的土壤微生物磷和土壤團聚體內(nèi)磷，因為這部分磷含量較少。此外，一些殘留的有機磷是通過罕見的鹽酸浸出工藝提取的，這是對最廣泛使用的Hedley法分類的改進。國內(nèi)學者徐光榮等[61]進一步改進了Tiessen法，將提取時間縮短為4 h，用校正系數(shù)轉換法取代Tiessen法，對于土壤形態(tài)中磷的儲存量判定更為精準，從而節(jié)省了磷組分分類研究的實驗時間。

3 展望

目前，中國磷肥利用率很低，磷肥資源也很有限，所以研究清楚對作物有效的磷素形態(tài)和各形態(tài)磷之間的轉化機理對于提高磷肥利用率具有十分重要的意義。雖然土壤環(huán)境不能直接改變磷的化學結構，但是通過環(huán)境中其他因素的變化可以對磷在土壤中吸附解離的過程產(chǎn)生影響，進而影響磷有效性。無效態(tài)磷是土壤中的潛在磷庫，挖掘利用潛在磷庫是提高磷利用率的重要途徑，越來越多的學者開始研究如何將有機磷轉化為有效態(tài)磷以提高磷在土壤中的利用率。然而，目前人們對磷素在土壤中的吸附、解離、轉化的機理了解的還不是很全面，需要進一步完善磷素分級方法，分級提取出更多磷素形態(tài)，以便于搞清各組分磷之間的動態(tài)變化，將更多的無效磷轉化為有效磷。土壤磷素分級方法發(fā)展至今，土壤中不同形式的磷是通過一系列的選擇性提取來分類的，最常用的方法是張守敬法（1956年）和Jackson法（1982年）。到目前為止，統(tǒng)一的標準體系尚未形成。但是，隨著核磁共振技術的發(fā)展，磷素分級方法在不斷完善，對磷存在形態(tài)和轉化機制的研究也在不斷深入準確。