随着我国工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重。而进入土壤环境中的重金属不只一种,而且它们常常相伴产生复合污染。镉(Cd)、锌(Zn)在元素周期表中都属于ⅡB族元素,在地球元素化学分类中列为亲硫元素。由于Cd、Zn化学性质相似,因此在自然界总是伴生、伴存而造成复合污染,并经食物链进入人体,危害人类健康。蚯蚓是土壤中重要的无脊椎动物,由于它处于陆地生态系统食物链的底部,它可与土壤重金属密切接触,并通过食物链的放大作用富积其中的重金属,因此蚯蚓对土壤重金属的污染具有一定的指示作用。蚯蚓受到重金属胁迫时,体内抗氧化系统会发生一定的变化,因此蚯蚓抗氧化系统与重金属之间存在一定的关系。目前,国内外关于重金属胁迫下抗氧化系统的研究不多。而且现有的关于重金属对抗氧化系统的研究,大多集中在单一重金属污染,关于重金属复合污染国内还少见报道。鉴于此,本论文就土壤Cd、Zn单一及复合污染对蚯蚓抗氧化系统的影响进行了研究,从而为土壤Cd、Zn单一及复合污染的风险做出预警。通过研究重金属Cd、Zn单一及复合污染对MT的影响,明确了蚯蚓MT在Cd、Zn解毒中的重要作用。Cd、Zn单一污染试验表明,Cd的毒害效应明显强于Zn。此外随着Cd浓度和处理时间的增加,蚯蚓体内的MT含量显著增加,剂量-效应关系十分明显,而土壤Zn处理对MT的影响很小。复合污染结果表明：蚯蚓MT含量与浓度的组合和暴露时间密切相关。不同的浓度组合会导致不同的效应,但以拮抗作用为主,说明了Zn对Cd的毒害有一定的减轻作用。复合污染的方差分析表明：Cd浓度、暴露时间和暴露剂量是制约蚯蚓MT的主要因素。通过研究重金属Cd、Zn单一及复合污染对抗氧化酶(CAT、POD、GST)的影响：了解Cd、Zn胁迫下抗氧化酶的响应,从而进一步了解重金属的致毒机理。蚯蚓在单一Cd污染胁迫下,不同抗氧化酶的响应表现出不同的规律。在CAT和GST活性上,不同处理组之间均不呈显著性差异(P>0.05)。在POD活性上,当胁迫时间为7天时,300 mg／kg的Cd处理组显著高于对照(P<0.05),但100 mg／kg的Cd处理组与对照不呈显著性差异；当胁迫时间为14天时,Cd处理组全都显著高于对照；而胁迫时间为28天时,Cd处理组与对照均不呈显著性差异(P>0.05)。蚯蚓在单一Zn胁迫下,不同抗氧化酶的相应也表现出不同的规律性。在CAT活性上,不同处理组之间均不呈显著性差异。在POD活性上,当胁迫时间为7天时,100 mg／kg Zn显著高于对照,但500 mg/kg Zn与对照不呈显著性差异；当胁迫时间为14天时,Zn处理组全都显著高于对照；而胁迫时间为28天时,Zn处理组与对照均不呈显著性差异。在GST活性上,7天的Zn处理组均显著低于对照；14天时,不同处理组之间不呈显著性差异；28天时,500 mg/kg Zn显著高于对照,但100 mg/kg Zn与对照不呈显著性差异。当土壤以不同浓度Cd为背景与Zn构成复合污染时,在CAT和GST的活性上,不同处理组之间都未表现出显著的差异性；而在POD的活性上,复合污染的结果说明：Zn在短时间内(7天和14天)还不能完全消除Cd的毒害,直到在暴露后期,复合处理组才低于单一Cd污染。单一污染方差分析的结果表明：暴露时间对CAT和POD的活性影响都呈显著性差异(P<0.05),而对GST活性的影响不呈显著性差异；各因素及其交互作对总变异的贡献大小上,在CAT和POD活性上贡献最大的为暴露时间,而对GST活性贡献上最大的则为暴露剂量。复合污染方差分析表明：暴露时间对所有酶活性的影响均呈极显著性差异(P<0.01)；且在所有酶活性上,暴露时间对总变异的贡献均为最大。可见,蚯蚓在受到Cd、Zn污染胁迫时,相比抗氧化酶,MT在解除氧化胁迫上发挥了更大的作用。