1、近年來，畜牧業(yè)的規(guī)?；?、集約化和機(jī)械化發(fā)展，使產(chǎn)生的大量畜禽糞便面臨集中處理和處置；同時，由于飼料添加劑的廣泛、大量使用，致使豬糞中重金屬元素如Cu和Zn等的含量升高，從而給糞便的安全處理處置以及資源化利用的二次污染風(fēng)險控制帶來隱患。用豬糞飼養(yǎng)蚯蚓(簡稱豬糞-蚯蚓系統(tǒng))用作動物飼料的方法是在畜禽廢棄物資源化利用技術(shù)研究中開發(fā)的一種很有前景的循環(huán)途徑，已經(jīng)取得了顯著的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益，并得到廣泛的推廣應(yīng)用。但對蚯蚓養(yǎng)殖過程中重金屬Cu

2、和Zn的累積情況以及它對下游生物的潛在風(fēng)險并沒有相應(yīng)的研究報道。為了進(jìn)一步明確豬糞-蚯蚓系統(tǒng)的應(yīng)用前景，本文在室外抽樣調(diào)查的基礎(chǔ)上，利用溫室開展了豬糞飼養(yǎng)蚯蚓過程中重金屬Cu、Zn的遷移積累規(guī)律，并考查了草炭、磷礦粉和粉煤灰等幾種重金屬調(diào)理劑對降低蚯蚓蚓體中Cu和Zn、蚓糞中Cu和Zn含量及其生物有效性等的效果，主要取得了如下結(jié)果：
　　 1.室外抽樣調(diào)查研究，主要針對蚯蚓吸收積累豬糞中Cu、Zn進(jìn)行了抽樣調(diào)查研究。選取余杭區(qū)四

3、個正利用豬糞飼養(yǎng)蚯蚓的室外大棚進(jìn)行抽樣調(diào)查，以此了解蚯蚓對豬糞中Cu、Zn的吸收積累程度及積累量與豬糞中Cu、Zn生物有效性的關(guān)系。結(jié)果表明：豬糞飼養(yǎng)的蚯蚓體內(nèi)含有較高的Cu，濃度為24.22-81.44 mgkg-1；Zn濃度更高，達(dá)到177.85-481.79 mg kg-1，是Cu濃度的5.92-7.34倍。顯然，蚯蚓對豬糞中Cu、Zn存在明顯的吸收積累作用，但對Cu和Zn的積累程度或能力存在顯著差異，蚯蚓對Cu的吸收積累能力遠(yuǎn)小

4、于Zn?；谏锔患蜃佑嬎泔@示，蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn的生物富集因子分別為0.030-0.099和0.318-0.738。
　　 蚯蚓體內(nèi)Cu含量與豬糞中可交換態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)銅的濃度存在顯著的正相關(guān)關(guān)系；蚯蚓體內(nèi)Zn含量則與豬糞中可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)鋅的濃度存在明顯的線性關(guān)系。豬糞中Cu、Zn可交換態(tài)濃度分別與蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn含量存在極顯著的正相關(guān)性(Cu(r=0.973，p<0.01)、Zn(r=0.

5、702，p<0.01)，表明豬糞中Cu、Zn可交換態(tài)濃度越高，則蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn含量越高。
　　 2.重金屬Cu、Zn在豬糞-蚯蚓系統(tǒng)中形態(tài)轉(zhuǎn)化研究。利用溫室開展了豬糞飼養(yǎng)蚯蚓試驗，比較了豬糞和蚓糞中Cu、Zn的形態(tài)分布、總量及部分理化性質(zhì)(pH、有機(jī)質(zhì)濃度、總磷濃度)，研究了蚯蚓對其影響，并探討了蚓糞中Cu、Zn形態(tài)分布與蚓糞理化性質(zhì)的關(guān)系。結(jié)果表明：蚯蚓將豬糞中Cu、Zn形態(tài)進(jìn)行了重新分配，使有機(jī)結(jié)合態(tài)銅的含量從60％提高

6、到75％，顯著降低了Cu的生物有效性，有助于降低蚓糞中Cu向周邊環(huán)境擴(kuò)散的風(fēng)險；有機(jī)結(jié)合態(tài)鋅的含量從50％降低到25％，同時碳酸鹽結(jié)合態(tài)鋅的含量從15％提高到30％，兩者累加明顯提高了Zn的生物有效性，增加了蚓糞中Zn向周邊環(huán)境擴(kuò)散的風(fēng)險。
　　 蚯蚓對豬糞的理化性質(zhì)(pH、有機(jī)質(zhì)濃度、總磷濃度)和Cu、Zn總量也存在明顯的影響效果。豬糞經(jīng)蚯蚓腸道作用后，pH和有機(jī)質(zhì)濃度均顯著下降，但總磷與Cu、Zn濃度卻明顯上升。多元回歸分析

7、顯示，蚓糞中Cu的形態(tài)分布受蚓糞有機(jī)質(zhì)、總磷和Cu濃度的影響；Zn形態(tài)分布卻只受Zn濃度的影響。
　　 3.重金屬調(diào)理劑對蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn吸收積累量、蚓糞中Cu、Zn濃度和生物有效性影響的試驗研究。選用草炭、磷礦粉和粉煤灰作為重金屬調(diào)理劑，分別使用單一調(diào)理劑按0％、5％、10％和15％(質(zhì)量比)添加到豬糞中，在溫室利用豬糞混合物進(jìn)行了蚯蚓的飼養(yǎng)試驗，結(jié)果表明：豬糞中分別添加草炭、磷礦粉和粉煤灰都明顯降低蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn隨時間

8、積累的濃度。當(dāng)蚯蚓體內(nèi)Cu、Zn濃度維持穩(wěn)定后，與空白組(調(diào)理劑添加量為0％)相比，草炭處理單元中蚯蚓體內(nèi)Cu濃度下降1.82-9.72 mg kg-1，最大降幅為29.16％，Zn濃度下降4.56-67.58 mgkg-1，最大降幅為42.09％；磷礦粉處理單元中蚯蚓體內(nèi)Cu濃度下降1.25-8.26 mgkg-1，最大降幅為24.41％，Zn濃度下降3.85-45.63 mg kg-1，最大降幅為28.42％；粉煤灰處理單元中蚯蚓體