硫素对氧化还原条件下水稻土氧化铁和砷形态影响

通过充N2和充O2的氧化还原反应装置,在添加外源砷污染的水稻土中,施用不同形态的无机硫(不施硫S0,单质硫S1和硫酸盐S2),模拟水稻田的氧化还原状况.结果表明,通N2时,土壤溶液氧化还原电位(Eh)在-100~-200 mV之间,溶液pH在7.0~8.0之间,pe+pH为4~7之间;通O2时,溶液Eh在200mV左右,溶液pH在6.5~7.5之间,pe+pH为9~12之间.无论通N2还是通O2,土壤溶出铁的浓度在1.2~1.6 mg·L-1,均有处理S0>S1>S2和AsS0>AsS1>AsS2.在通N2时,各处理HCl提取土壤氧化铁的含量比原土[(21.4±0.3)g·kg-1]低5 g·kg-1,有利于结晶态氧化铁向无定形氧化铁转化和形成Fe2+,无定形氧化铁活化度比原土活化度46.8%有所增加,且处理AsS2(49.4%)AsS2(36.1%).通N2时,土壤溶液中砷浓度变化为AsS0[(1.13±0.04)mg·L-1]>AsS1[(0.89±0.01)mg·L-1]>AsS2[(0.77±0.04)mg·L-1];通O2时,土壤溶液中砷浓度变化AsS1[(0.77±0.01)mg·L-1]>AsS0[(0.20±0.09)mg·L-1]>AsS2[(0.09±0.01)mg·L-1].通N2时,不同处理各形态砷占总砷比例变化为残渣态(34.9%~41.4%)≈专性吸附态(37.4%~39.5%)>晶态铁锰结合态(23.3%~25.6%)>非专性吸附态(2.4%~3.3%)>无定形铁锰结合态(0.5%~0.8%).通O2时,各处理形态砷占总砷比例变化为残渣态(30.8%~39.3%)≈专性吸附态(30.3%~34.7%)>晶态铁锰结合态(26.0%~28.7%)>无定形铁锰结合态(9.3%~10.7%)>非专性吸附态(0.5%~1.6%),其中,无定形铁锰氧化物结合态砷比通N2时提高了约9%,也就是无定形铁锰的老化作用对砷形态转化的影响.这表明还原条件能够使氧化铁的活化度升高,砷的移动性增强,但硫酸盐体系降低氧化铁的活化度,单质硫体系的砷移动性要大于硫酸盐体系的砷移动性.     

生物炭对黄土中硫的影响与环境效应研究

硫是植物生长必需的营养元素,缺硫会导致作物的产量和品质下降。生物炭是一种高温热解富含有机官能团的活性炭,施加生物炭对黄土中硫素的迁移转化产生重要的影响,可以有效减缓硫素的淋溶损失。综合评述了黄土中生物炭对硫素的影响与环境效应,对于区域施肥和硫肥的调控具有重要的意义。     

湖南省稻田土壤硫素状况研究

采集湖南省主要母质类型的稻田土壤,进行土壤全硫、有效硫及其相关性质的分析研究。结果表明,（1）供试耕层土壤全硫含量在0.266～0.885 g/kg 之间,平均0.539 g/kg。土壤有效硫变动范围为17.7～135.1 mg/kg,平均56.7 mg/kg。土壤全硫和有效硫之间有极显著的相关性,相关系数为0.423**(n =40）。（2）随着土壤剖面层次的加深,土壤有效硫和全硫含量逐渐减少。（3）耕层土壤C∶N,C∶S,N∶S比率分别为9.3～14.5,34.5～62.8和3.1～6.3;土壤C∶N∶P∶S比率平均为48.7∶4.67∶1.4∶1。（4）相关分析表明,土壤全硫与土壤全N、 全P、有机C之间均呈极显著正相关,且以N、S之间的相关性最为密切。