酸性硫酸盐土中硫的形态含量分布和酸化特征3王建武33骆世明(华南农业大学热带亚热带生态研究所,广州510642)【摘要】对广东省台山市南部滨海平原酸性硫酸盐土(以下简称ASS)S的形态、含量、分布和酸化特征的研究表明,ASS全硫含量高达0.615%,比咸田高2～6倍,比砂泥田高3～9倍;其硫以无机硫为主,占全硫的82.3%～90.4%,其中,黄铁矿硫的含量最高,占全硫的30.3%～46.2%,黄铁矿硫在剖面中的分布与全硫含量同步.ASS硫含量的空间变异和剖面内部的分异十分显著.ASS发育过程中,适合黄铁矿累积的环境及其持续时间与地形地貌(山)的关系十分密切.ASS的主要致酸物质是黄铁矿的氧化,酸化的ASS的pH一般在5.5以下,最低达2.83.ASS可氧化总酸度一般比实际总酸度高2～3倍,潜在的环境风险极大.关键词酸性硫酸盐土硫酸化特征Characteristicsofsulfurformscontentdistributionanditsacidificationofacidsulfatesoils.WangJianwuandLuoShiming(InstituteofTropicalandSubtropicalEcology,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou510642).2Chin.J.Appl.Ecol.,1999,10(5):583～588.Characteristicsofsulfurforms,content,distributionanditsacidificationofAcidSulfateSoils(ASS)inthesoutherncoastalregionsofTaishancity,Guangdong,arestudied.TheresultsshowthatthesulfurcontentofASSisveryhigh,2to6timesthancoastalsalinesoil,3to9timesthanpaddysoil.ThesulfateofASSismainlyininorganicforms,itcovers82.3%to90.4%ofthetotalsulfurinthesoil.Amongthem,pyriteisthehighestform;itcovers30.3%to46.2%ofthetotalsulfurinthesoil.Thedistributionofpyriteinprofileiscorrespondingwiththetotalsulfur.Thedifferenceofsulfurcontentintheprofileandbetweenthesoilsissignificant.Thesulfurisveryhighintheplacewherenearthehill.Thismeansthesuitablesulfuraccumulationplaceisnearthehill.AcidityofASSiscomefrompyriteox2idation.TheacidificationcausepHvaluedropsto5.5,evento2.83.ThepotentialacidityofASSis2to3timehighthantheactualacidity,thepotentialenvironmentalriskofASSisgreat.KeywordsAcidsulfatesoils,Sulfur,Acidificationcharacteristics.3澳大利亚ARC基金会、广东省自然科学基金资助项目(980161)和广东省高等院校博士后科学研究基金资助.33通讯联系人.1999-05-18收稿,1999-07-19接受.1引言全球工业化发展背景下,酸沉降可能引起的土壤酸化及其毒性物质的环境危害问题已成为世界范围内研究的热点.科学家关注的焦点是外源致酸物质,尤其是酸雨对土壤环境和水环境的危害.事实上,劣质土壤本身也可能对土壤和水环境造成酸害.酸性硫酸盐土就是广泛分布于热带、亚热带沿海三角洲平原和低洼地的一种有致酸作用的劣质土壤,它不仅在港湾生态系统中扮演着潜在污染源的角色[7],而且是温室气体(CO2)和SO2、H2S等毒性气体的排放源之一[1].90年代各地酸性硫酸盐土环境危害事件的频繁发生[1,10～13,15～17],使酸性硫酸盐土的环境危害机理研究日益受到重视[15].近年来,国外学者对酸性硫酸盐土还原性硫及其潜在酸度估算方面作了不少研究[7,14],国内主要在80年代结合第二次土壤普查和海岸带资源调查工作对酸性硫酸盐土硫化学过程及其酸性表现方面进行了初步探讨[2,3,5,8,9],侧重于酸性硫酸盐土特殊理化性质的对比分析,很少注意其环境风险的定量测定.本研究探讨了酸性硫酸盐土中硫的赋存特征及其与潜在酸性的定量关系,旨在加深对酸性硫酸盐土中硫赋存规律的认识,也为酸性硫酸盐土环境危害机理的研究和环境风险的评价提供科学依据.2研究区域概况与研究方法2.1研究区域概况研究区域在广东省台山市南部广海湾至镇海湾一带的沿海围田区(21°34′～22°27′N,112°18′～113°03′E).全年总辐射平均为111.8k46717kJ·cm-2,年日照2006h,年平均气温22.2℃,年雨量可达2270～2460mm,年蒸发量只有1546mm,无霜期长达363d,≥10℃有效积温可达7654℃.滨海平原附近低山、丘陵由于暴雨洪水冲刷,把粘粒及砂粒冲入大海,由海水顶托在海岸边沉积下来,经围垦改良利用形成酸性硫酸盐土等滨海土壤,酸性硫酸盐土的面积有6020.27h...
