土壤中的磷大部分呈难溶性化合物存在,能被作物吸收的有效磷很低。生产实践发现,南方全磷含量低的酸性水稻土在渍水期间的有效磷含量增加,作物无缺磷现象。研究表明,渍水土壤中磷有效性的增加与铁的还原有关,渍水土壤的化学性质主要受铁的支配。厌氧条件下Fe(III)氧化物的还原,是微生物介导的、以Fe(III)氧化物为最终电子受体的厌氧呼吸过程。这种厌氧呼吸作用具有重要的环境学和地学意义,Fe(III)还原微生物可利用除Fe(III)以外的许多其它电子受体包括许多有毒重金属和类金属,如Mn(Ⅳ)、Cr(Ⅵ)、Co(III)等,从而对这些有毒重金属起到还原解毒或还原固定的作用;还原过程还可促进一些有机污染物的降解; Fe(III)氧化物的还原偶联着Si、P等元素的变化,对提高这些营养元素的有效性发挥着重要作用。本研究通过以四川、江西、吉林水稻土的水浸提液作为接种液进行富集培养试验,初步探讨了磷酸盐对Fe(III)还原的影响,磷酸铁在不同有机酸(盐)作为电子供体时的还原能力的差异;通过在四川、江西、吉林和湖南水稻土的土壤溶液中添加磷酸铁和AQDS进行厌氧培养,研究渍水过程中水稻土中有效磷、无机磷形态和反映有机磷变化状况的磷酸酶的变化,主要得到了以下结论:1.在水稻土浸提液为接种液的富集培养中添加不同浓度的磷酸缓冲液作为磷源,当磷酸盐浓度大于30 mmol/L时,铁还原反应的速率和Fe(II)的产生量相对较低,甚至有抑制作用。而小于30 mmol/L的磷酸盐对氧化铁的还原具有促进作用,其中,添加5 mmol/L的磷酸盐的铁还原反应最快,培养期间内使Fe(II)的产生量也最高;但在土壤悬液中添加磷酸盐却并没有产生这种现象。2.难溶性的晶体磷酸铁具有一定的微生物还原能力。不同的碳源及磷酸盐的存在与否均会对磷酸铁的还原反应产生显著影响。微生物可直接利用丙酮酸和乙酸盐为碳源和能源使铁(III)还原,且以丙酮酸盐为碳源的铁还原启动最快,培养到50 d时Fe(II)的产生量也最高;对于利用葡萄糖的铁还原反应来说,在缺少可溶性磷源时铁还原过程受到明显抑制,说明铁还原微生物不是直接利用葡萄糖,而是以葡萄糖的发酵产物如乙酸、甲酸、丙酸和氢气等作为异化铁还原微生物代谢利用的碳源和能源。3.添加磷酸铁的处理的Fe(II)累积量,均明显高于未添加磷酸铁的处理,说明土壤中的磷酸铁能被还原。水稻土渍水后有效磷的变化与铁还原呈正相关关系,有效磷的变化趋势与铁还原变化趋势并不完全相同:Fe(II)累积量随培养时间的延长而逐渐增加,到一定时间后铁还原反应达到平衡,Fe(II)累积量保持不变,而有效磷含量则先升高、又略有减少、然后趋于一定值。添加磷酸铁后,有效磷含量并没有发生变化,说明磷酸铁还原后释放的磷酸盐没有转化为有效磷,而是迅速和还原生成的Fe(II)结合