烟气脱硫石膏单次施用二十年后盐碱土中团聚体相关钙与有机碳的再分布及其协同关系

《Journal of Environmental Management》：Redistribution of aggregate-associated calcium and soil organic carbon and their synergistic relationship in saline?sodic soil two decades after a single application of flue gas desulfurization gypsum

　　本研究揭示了单次施用烟气脱硫石膏（FGD gypsum）对盐碱土（saline–sodic soil）的20年持续改良效应。研究发现FGD石膏通过提供Ca2+显著降低土壤pH、电导率（EC）、交换性钠百分比（ESP）和钠吸附比（SAR），同时促进土壤有机碳（SOC）与钙（Ca）在团聚体内的协同分布。该研究为利用工业副产物实现土壤改良与碳固存（carbon sequestration）提供了长期实证支持。

　　

Highlight

FGD石膏对盐碱度的持续改良作用

单次施用烟气脱硫石膏（FGD gypsum）二十年后，土壤盐碱参数包括pH、电导率（EC）、钠吸附比（SAR）和交换性钠百分比（ESP）均显著下降（表1，图1a–d, l–o）。FGD石膏提供可溶性Ca²⁺，通过阳离子交换取代土壤胶体上吸附的Na⁺，有效降低土壤ESP。Na⁺被Ca²⁺取代可减轻黏粒分散并促进絮凝，有利于团聚体形成。

结论

本研究表明，在盐碱土中单次施用烟气脱硫石膏可在20年内持续改善土壤性质，并促进钙（Ca）与有机碳（SOC）在团聚体内的再分布和协同作用。外源钙显著降低了盐碱度，通过增加微团聚体形成来增强团聚体稳定性，并仅在团聚体内部促成了Ca与SOC之间的强相关性。