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重金属污染现已成为世界范围内主要的环境问题。进入土壤环境中的重金属元素在动植物体内迁移转化积累,随着食物链进入人体,进而威胁人类健康。镉（Cd）是我国农业土壤中污染范围最为广泛、污染程度最为严重的重金属元素。腐殖质是土壤中主要的有机胶体,也是有机物料的主要成分,其活性组分主要包含富里酸（FA）和胡敏酸（HA）,两者常统称为腐殖酸（HAs）。HAs具有大的比表面积并含有多种功能基团,因而具有很高的反应活性,能与各种有机-无机污染物发生反应,从而改变土壤中污染物的形态和活性。在土壤环境中HAs对包括Cd在内的重金属生物活性的影响是其各种组分综合作用的结果,其不同分子量组分含量及其所占的比例不同导致不同的表观效应。事实上,HAs中的活性组分（HA与FA）在基本分子构成单元上并无本质区别,而分子大小和官能团的不同可能是造成不同来源HAs反应活性和影响重金属活性差异的关键。为此,本研究采用批量等温吸附试验、化学连续提取形态分级方法和生物体外试验,结合蚯蚓生物累积试验,探讨HAs调控重金属活性的表观效应,结合吸附特征、Cd赋存形态与其生物可给性、蚯蚓体内Cd累积量的相关分析和多元回归分析,阐释HAs不同组分影响Cd生物活性的机理,为深入了解HAs的环境行为以及利用含HAs有机物料修复土壤重金属污染提供科学依据。主要研究结果如下:（1）HAs可改变土壤对Cd的吸附性能,其作用大小和方向与HAs组分分子量大小和添加量有关。Langmuir方程的拟合结果说明,HAs添加量为0.2%C、0.5%C和1%C时,F1（<5k）组分均促进了土壤对Cd吸附,而分子量较高的组分F3（10-30k）和F4（>30k）的添加反而减弱了土壤对Cd的吸附能力。（2）HAs对土壤Cd形态转化的影响受其组分分子量大小的影响,而施用量的影响较小。在本试验HAs添加量范围内,F1（<5k）和F2（5-10k）组分促进了S1（弱酸提取态）Cd占比增加,当添加量在0.2%C、0.5%C、1%C时,S1（弱酸提取态）Cd占比较对照（未添加HAs处理,CK）分别增长了6.44%、17.36%、8.12%,而F3（10-30k）和F4（>30k）组分随着分子量的增加,S1（弱酸提取态）Cd占比下降幅度且均小于CK。高分子量组分（F3、F4）促进土壤Cd由可利用态向难利用态转化,当添加量在0.5%C时,F3（10-30k）和F4（>30k）影响下,S4（残渣态）Cd占比与CK相比明显增大（P<0.05）,分别是CK的8.09、8.33倍。（3）HAs不同分子量组分对土壤Cd生物可给性影响方向并不一致,分子量10k Da为活化或钝化土壤Cd的分子量临界阈值。通过3种体外（in vitro）方法:PBET（生物原理提取法）、SBRC（solubility bioavail-ability research consortium）、IVG（Rodriguez体外胃肠法）对Cd生物可给性的测定,表明F1（<5k）和F2（5-10k）组分均提高了Cd生物可给性,其中PBET方法下胃阶段BACd分别为70%、61.82%,较CK增长了40%、23.64%。F3（10-30k）和F4（>30k）组分影响下BACd随着HAs分子量的增加而有所下降,且均小于CK。不同测定方法下结果也存在一定的差异,Cd的生物可给性胃、肠阶段均表现为BAPBETSBRCIVG。（4）通过动物模拟试验,表明HAs不同分子量组分对蚯蚓富集Cd的影响具有明显的分子尺度效应。低分子量组分（F1、F2）抑制了蚯蚓的生长,促进了蚯蚓对土壤Cd的累积。Cd污染浓度在10mg/kg时,F1（<5k）组分处理下,蚯蚓体内Cd含量达3.88mg/kg,较CK增加了11.17%。F3（10-30k）和F4（>30k）组分的添加减弱了土壤Cd对蚯蚓的毒性,显著降低了蚯蚓的死亡率（p<0.05）,且随着HAs分子量增加,HAs对蚯蚓的生长抑制率表现出逐渐增加的趋势。（5）HAs对Cd生物活性的影响与土壤中Cd赋存形态密切相关,而土壤对Cd的吸附难以反映Cd的生物有效性。HAs不同分子量组分处理下,Cd生物可给性及蚯蚓体内Cd富集量与土壤对Cd的吸附呈正相关,但均不显著（p<0.05）。土壤中S1（弱酸提取态）Cd对Cd生物可给性具有正向贡献,且贡献最大,结果表明低分子量组分（F1、F2）促进了S1（弱酸提取态）含量增加,最终表现为Cd生物可给性增大,而高分子量组分（F3、F4）影响下,Cd向活性较低的S4（残渣态）转化,因而降低了Cd的生物有效性。