蚯蚓对重金属的敏感性较高,是土壤生态毒理研究的重要指示生物;富集能力较强,也是极具潜力的重金属吸附生物。同时,蚯蚓活动能改变土壤中重金属元素的生物有效性,对土壤质量也会产生影响。目前,国内外主要关注蚯蚓品种和重金属种类对蚯蚓富集重金属能力的影响,缺乏气候条件影响方面的研究。大量试验例证了蚯蚓在改良土壤和提高土壤肥力方面的作用,但蚯蚓活动对重金属污染土壤质量影响的研究较少。蚯蚓通过改善土壤水分、养分和通气条件等促进植物生长;同时,蚯蚓活动可以提高土壤中重金属的生物有效性,从而达到提高植物修复效率的目的,为重金属污染土壤提供一条更为经济、安全的原位修复技术途径。但建立蚯蚓—植物生态修复系统处理重金属污染土壤的研究还较少。为此,本研究利用冬季和春季的气候差别,以紫色土为供试土壤,将蚯蚓单独饲养在Cd污染土壤(外源Cd添加量0、5、10和20 mg·kg^-1)中,研究蚯蚓富集重金属能力在不同季节的差异及对土壤Cd生物有效性的影响,分析蚯蚓改变土壤重金属生物有效性的机理;并通过分析蚯蚓对土壤基本理化性质、养分循环及土壤微生物群落的作用,研究蚯蚓活动对土壤质量的影响,以期为动物修复重金属污染土壤的应用提供理论依据。后通过盆栽试验,研究蚯蚓活动对黑麦草生物量和土壤中Cd生物有效性的影响,论证在重金属污染土壤植物修复技术中引入蚯蚓的可行性。研究结果如下:（1）在不同季节,Cd对蚯蚓生长均有明显的抑制作用,在冬季,蚯蚓平均体重减少幅度为18.37%²0.55%,在春季的减少幅度为28.69%³7.79%。在设定的Cd污染浓度范围内,仅在外源Cd添加量为5 mg·kg^-1的污染土壤中,发现了死亡的蚯蚓,说明赤子爱胜蚓对Cd的耐受能力较强。在不同培养时期,蚯蚓体内Cd浓度随重金属污染水平的增加而升高,且蚯蚓对Cd的富集能力在春季显著强于冬季,在冬季,蚯蚓对Cd的生物累积量在0.15²3.54 mg·kg^-1之间,在春季,蚯蚓对Cd的生物累积量在0.48⁶7.29 mg·kg^-1之间。生物累积系数（BAF）随Cd污染水平的增加而减少,在冬季,BAF排序为外源Cd添加浓度为0>5>10>20 mg·kg^-1,在春季,BAF排序为外源Cd添加浓度为5>0>10>20 mg·kg^-1,且BAF在春季显著大于冬季。蚯蚓活动增加了未添加外源Cd处理土壤中DTPA-Cd含量,21天后,增加幅度在冬季和春季分别为35.62%和19.18%。但降低了添加外源Cd处理土壤中DTPA-Cd含量,在外源Cd添加量为5、10和20 mg·kg^-1的处理,培养试验结束后,土壤中DTPA-Cd含量在冬季和春季分别降低了18.37%和21.01%、7.92%和17.32%、8.48%和8.79%。蚯蚓对土壤中重金属生物有效性的作用受气候条件的影响,但不是通过改变土壤pH实现的,可能与改变土壤DOC和微生物活性有关,具体的影响机制有待进一步研究。（2）接种蚯蚓后,土壤中细菌和放线菌数量在不同季节均显著提高,真菌数量无明显变化。蚯蚓活动明显影响土壤中相关理化指标,显著增加了土壤中电导率,对土壤中pH无显著性影响。加速了有机质的矿化,21天后,与未添加蚯蚓的处理相比,有机质矿化量在冬季最高提高了9.45%,在春季最高提高了11.82%,且蚯蚓对有机质分解的促进作用在春季强于冬季。同时,引入蚯蚓后,土壤中溶解性有机碳含量显著减少,溶解性有机氮含量显著增加。蚯蚓活动显著提高了各处理土壤中碱解氮、速效磷和速效钾的含量,与未添加蚯蚓的处理相比,碱解氮增加量在8.33%⁵1.35%之间,速效磷增加量在7.53%⁹8.70%之间,速效钾增加量在3.04%¹1.31%之间。总的来说,蚯蚓能通过优化微生物群落结构,改土壤微生物活性,从而促进土壤有机质的分解矿化,增加土壤有效养分的分布,改善Cd污染土壤环境质量。（3）蚯蚓不仅可以通过增加黑麦草生物量,还能通过增加土壤中DTPA-Cd的含量来促进黑麦草对土壤中Cd的累积,达到提高植物修复效率的目的。在外源Cd添加量为0、5、10和20 mg·kg^-1的土壤中,相较于未添加蚯蚓的处理,黑麦草地上部分对Cd的吸收量增加幅度分别为34.14%、6.36%、13.83%和11.00%;地下部分的增加幅度分别为43.33%、38.79%、26.54%和23.92%。