硫循环，是生态系统的基础循环。硫在生物体中平均含量仅为0.25%，但对大多数生物的生命过程至关重要，是许多蛋白质和酶以及其他生命物质（如硫胺素，又称维生素B1）的构成成分。由于在自然水体和土壤中大量存在，硫很少成为生物生长的养分限制因子。

硫常见价态有-2、+2、+4、+6，会发生氧化还原反应。其化合物有固态无机盐、有机硫，以及气态无机硫和挥发性有机硫。因来源广、形式多，硫的生物地球化学循环成为最复杂循环之一，具有长期沉积和短期气体型循环特点。该循环涉及地球化学和生态化学过程、生物过程。此外，硫还是酸雨和大气气溶胶主要成分，是全球变化科学的重要研究对象。

工业革命后，人类活动扰乱硫循环，使其速率提高近50%。硫主要来自化石燃料燃烧等活动，部分形成硫酸盐气溶胶，降低地球温度，最终以雨雪或干沉降形式蓄积或排入海洋。高浓度含硫气体产生酸雨，损害生物和自然环境。

硫、氢、磷是蛋白质的关键组成部分，在未受人类活动影响的生态系统中，硫与氮、磷会形成紧密的耦合循环。然而，人类活动极大地改变了硫的存在形式和含量，打破了自然状态下硫循环的平衡以及其与氮、磷等元素的耦合关系。

硫是生物必需的大量营养元素之一，含量为10-2﹪数量级水平，是蛋白质、酶、维生素B1、、蒜油、芥子油等物质的构成成分。硫因有氧化合还原两种形态存在而影响生物体内的氧化还原反应过程。硫是可变价态的元素，价态变化在-2价至+6价之间，可形成多种无机化合物和有机硫化合物，并对环境的氧化还原电位和酸碱度带来影响。

自然界中硫的最大储存库在岩石圈，在沉积岩、变质岩和火成岩三类岩石中总含量达294800×1020克。硫在水圈中的储存量也较大，在海水中含13480×1020克，在极地冰帽、冰山和陆地冰川中含278×1020克，但在地下水、地面水、土壤圈、大气圈中含量均较小。通过有机化合物分解释放硫化氢气体或可溶硫酸盐、火山喷发（H2S、SO42-、二氧化硫）等过程使硫变成可移动的简单化合物进入大气、水或土壤中。

土壤中微生物可将含硫有机物质分解为硫化氢，硫黄细菌和硫化细菌可将硫化氢进一步转变为元素硫或硫酸盐，许多兼性或嫌气性微生物又可将硫酸盐转化为硫化氢。因此，在土壤和水体底质中，硫因氧化还原电位不同而呈现不同的化学价态。土壤和空气中硫酸盐、硫化氢和二氧化硫可被植物吸收，每年全球植物吸收硫总量约为15×1018克，然后沿着食物链在生态系统中转移。陆地上可溶价态的硫酸盐通过雨水淋洗，每年由河流携入海洋地硫总量达132×1032克。海水和海洋沉积物中积蓄着最大量对生物有效态硫，总量达16480×1020克。由于有机化合物燃烧、火山喷发和微生物氨化及反硫化作用等，也有少量硫以硫化氢、二氧化硫和硫酸盐气溶胶状态存在于大气中。近来由于工业发展，化石燃料的燃烧增加，每年燃烧排入大气的SO2量高达147×106吨，影响了生物圈中硫的循环。

人类燃烧含硫矿物燃料和柴草，冶炼含硫矿石，释放大量的SO2。石油炼制释放的H2S在大气中很快氧化为SO2。这些活动使城市和工矿区的局部地区大气中 SO2浓度大为升高，对人和动植物有伤害作用(见二氧化硫污染对健康的影响)。SO2在大气中氧化成为SO厈，是形成酸雨和降低能见度的主要原因。

J.Q.Nriagu，Sulfur in the Environment，JohnWilley &Sons，New York，1978.

首先要明确两个循环的概念、过程：硫循环：化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用是二氧化硫的来源。在自然状态下，大气中的SO2，一部分被绿色植物吸收；一部分则与大气中的水结合，形成硫酸，随降水落入土壤或水体中，以硫酸盐的形式被植物的根系吸收，转变成蛋白质等有机化合物，进而被各级消费者所利用，动植物的遗体被微生物分解后，又能将硫元素释放到土壤或大气中，这样就形成一个完整的循环回路。碳循环：绿色植物通过光合作用，把大气中的二氧化碳和水合成为糖类等有机物。生产者合成的含碳有机物被各级消费者所利用。生产者和消费者在生命活动过程中，通过呼吸作用，又把二氧化碳释放到大气中。生产者和消费者的遗体被分解者所利用，分解后产生的二氧化碳也返回到大气中。另外，由古代动植物遗体变成的煤和石油等，被人们开采出来后，通过燃烧把大量的二氧化碳排放到大气中，也加入到生态系统的碳循环中。由此可见，碳在生物群落与无机化合物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内运动，因此，碳循环具有全球性。由此比较不同：1.来源不同。化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用/煤和石油等燃烧把大量的二氧化碳排放到大气中及呼吸作用去路不同。CO2主要被绿色植物吸收（被微生物吸收很少）二氧化硫一部分被绿色植物吸收；一部分则与大气中的水结合，形成硫酸