喀斯特坡地石灰土硫形态分布及其同位素组成特征

摘要

土壤中S形态及各形态硫化物的稳定S同位素组成的分布特征对于土壤S循环研究具有重要意义.利用S形态连续提取方法测定了喀斯特坡地石灰土总S、SO2-4-S、So-S、FeS-S、FeS2-S和有机S含量及其δ34S值.有机S是石灰土主要的S形态,占总S的76.5%～93.6%.总S和有机S含量随土壤深度加深而降低,这与有机S矿化有关,对应有机S的δ34S值逐渐增大.总体来看,FeS2是石灰土主要的无机S形态,其次为SO2-4、FeS和So.石灰土表层以下深度FeS2-S增加与SO2-4异化还原反应速率增大有关,对应SO2-4和FeS2的δ34S值平行增大.深层土壤FeS2-S降低则主要与SO2-4异化还原反应速率减小及无机S厌氧氧化有关.土壤各形态S含量及其δ34S值的分布特征,可以记录与深度相关的S形态转化过程.值得注意的是,受石灰土类型、植被状况及地形特征等因素的影响,喀斯特坡地石灰土中SO2-4、FeS2和有机S组分容易迁移,这也是石灰土中各形态S分布变异的主要原因.