| 硫素对氧化还原条件下水稻土氧化铁和砷形态影响 |
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| 引用本文： | 唐冰培,杨世杰,王代长,饶伟,张亚楠,王丹,朱云集.硫素对氧化还原条件下水稻土氧化铁和砷形态影响[J].环境科学,2014,35(10):3851-3861. |
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| 作者姓名： | 唐冰培 杨世杰 王代长 饶伟 张亚楠 王丹 朱云集 |
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| 作者单位： | 河南农业大学资源与环境学院,郑州,450002 |
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| 摘 要： | 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.
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| 关 键 词： | 硫素 氧化还原 水稻土 土壤氧化铁形态 土壤砷形态 |
| 收稿时间： | 3/4/2014 12:00:00 AM |
| 修稿时间： | 2014/4/15 0:00:00 |
Effect of Sulfur on the Species of Fe and As Under Redox Condition in Paddy Soil |
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| TANG Bing-pei,YANG Shi-jie,WANG Dai-zhang,RAO Wei,ZHANG Ya-nan,WANG Dan and ZHU Yun-ji.Effect of Sulfur on the Species of Fe and As Under Redox Condition in Paddy Soil[J].Chinese Journal of Environmental Science,2014,35(10):3851-3861. |
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| Authors: | TANG Bing-pei YANG Shi-jie WANG Dai-zhang RAO Wei ZHANG Ya-nan WANG Dan and ZHU Yun-ji |
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| Institution: | College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;College of Resources and Environment, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | sulfur fertilizer redox condition paddy soil species of soil Fe/Mn species of soil arsenic |
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