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重金属的有效性及形态变化是一个物理、化学和微生物联合作用的过程。土壤中硫的形态转化可通过直接氧化和间接释放金属配位体的方式影响重金属的有效性和植物吸收累积量。深入了解土壤硫循环对重金属形态转化的影响,揭示不同形态硫化物、微生物和植物对重金属有效性和植物吸收累积的机理,并开发出高效的联合修复技术,对于重金属的修复研究具有重要意义。本试验将实验室孵化,温室培养和分子生物学技术（PCR-DGGE）相结合,研究了不同形态无机硫对重金属形态转换、有效性以及植物吸收累积的影响,从土壤微生物群落结构方面阐明了土壤硫素循环对重金属形态转变的作用。主要研究结论如下: 以硫杆菌活性污泥培养物为菌源,分离纯化得到硫氧化菌（SOB）。该硫氧化菌对重金属Cu、Zn有较好的耐受性和吸附能力。菌浓度为14.4mg/kg时对Cu2+和Zn2+的吸附效率最高,分别为2.8mg/kg和1.4mg/kg。pH值为5时,SOB对重金属离子有最佳的吸附性。 土壤硫循环对重金属有效性的影响集中在硫磺的氧化和硫代硫酸钠转化为亚硫酸钠两个过程。硫磺可促进土壤中土著硫氧化还原菌的生长,从而降低土壤pH值并提高Cu、Zn的有效性。处理两个月后体系pH值由空白对照的8.0降低到4.5;硝酸铵提取态的铜、锌分别为空白对照的5.1和9.4倍,但反应存在30天的滞后期;将硫磺与SOB联合反应速度加快。硫代硫酸钠在土壤中的硫氧化菌的作用下发生氧化反应,土壤的pH值和重金属Cu的有效性均升高。与空白对照相比,硝酸铵提取态铜的浓度增加了20倍;但受体系pH值的影响,Zn的有效性无明显变化。亚硫酸钠和硫酸钠处理不改变重金属的化学形态。 利用PCR-DGGE技术对不同形态硫处理土壤体系中微生物多样性的研究发现,微生物DGGE图谱显示出明显的差异性。硫素的加入对土壤中硫氧化还原菌的生长有促进作用,改变了微生物原有的群落结构,从而使其微生物多样性在DGGE胶上表现为条带数目的变化。DGGE图谱分析结果显示不同形态硫处理后,土壤体系中微生物的Shannon指数都有所降低,硫磺处理土壤中根际微生物多样性最低为2.17,其次为硫代硫酸钠处理和亚硫酸钠处理,其多样性