不同生态位蚯蚓对镉的积累分布特征研究(2)
蚯蚓具有发达的生理机制以适应于重金属的暴露，它们能够通过排泄或者去除等方式主动调节金属在体内的积累。刘德鸿[7]等认为耐受性强的蚯蚓品种积累镉到一定浓度可以通过代谢等方式将污染物排出体外。然而也有报道指出，相比较于Cu与Zn，Cd在蚯蚓体内的去除率是非常缓慢的，大多数Cd会残留在蚯蚓体内[6]。据研究表明，不同种的蚯蚓之间存在着不同的重金属积累模式[6]。许多研究者认为这种不同的积累模式在不同的蚯蚓品种之间主要取决于生态位与生理性质（金属的解毒与去除）的不同[12-13]。但是，也有一些研究者指出不同种蚯蚓之间对重金属的积累具有相似的模式[14,15]。所以，根据以上论点，对于不同种蚯蚓之间的重金属积累模式应该深入探究。
此外,标准土壤包括人工土壤和自然土壤毒性试验通常采用OECD（Organization for Economic Cooperation and Development, 1984)[16]指导方法。然而，使用人工土壤并不能有效的代替自然土壤，以至于减少对生态风险评估的可信度。潮土在我国分布范围较广，约占全国土壤的17%，并且近年来污染问题也日益严重[17]。因此，在本实验中，潮土被用于蚯蚓暴露实验。
本实验的目的为了探究三种不同生态位蚯蚓（赤子爱胜蚓、致盲远盲蚓、威廉腔环蚓）暴露在潮土中14d对Cd的敏感程度以及富集积累模式的差异性。此外，利用Langmuir isotherm 模型对不同种蚯蚓的积累模式进行拟合。最后，分析不同种蚯蚓的生物富集系数（Bioaccumulation Factor，BCF）之间的差异性。
1 毕业论文材料与方法
1．1 材料
1．1．1 土壤
潮土采集于河北某市未污染的农田表层土壤（0—20cm)。供试土壤的基本理化性质如表1所示。
表 1 供试土壤基本理化性质
土壤
类型 pH 有机质 (g/kg) 粘粒含量
（%） 碳/氮 土壤质地 阳离子交换量 ( cmol kg-1)
潮土 7.71 34.53 39 10.02 黏壤土 20.94
1．1．2 蚯蚓特性
本试验选择赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)、致盲远盲蚓( Pheretima guillemi)、威廉腔环蚓（Metaphire guillemi）为试验用蚯蚓。实验开始前，将每种蚯蚓分别放入潮土（水分保持70%最大持水量）中预培养14d。
赤子爱胜蚓购买与南京某蚯蚓养殖场，是一种生态学上属于表层种的蚯蚓，俗称红蚯蚓，具有喜有机质，繁殖力强，能生活在较潮湿的环境中等特点；致盲远盲蚓在南京溧水区某农田土壤采集，属于内层偏上种，食腐性，体色偏红，体长偏长约为20-25cm；威廉腔环蚓采集于如皋某农田土壤，属于内层偏下种，体色为青灰色，食土性，体长范围为15-20cm，喜阴暗潮湿、空气流通、氧气充足的环境，怕强光、干燥和高温缺氧。
1．2 研究方法
1．2．1 实验方法
以河北潮土为供试土壤，在实验室环境下晾干过20目筛。用CdCl2•2.5 H2O制得标准Cd2+浓度为0mg/kg、1mg/kg、10mg/kg、30mg/kg、60mg/kg、100mg/kg、300mg/kg、500mg/kg的污染土壤。
将上述Cd浓度梯度依次添加到土壤中（过20目筛）并拌匀，置于500mL烧杯中，每个浓度三个重复。根据OECD指导方法以及蚯蚓急性毒理学研究报道，选取环带明显的赤子爱胜蚓，每个处理所需100g土壤，其中加入10条赤子爱胜蚓；按照等生物量的原则（6%左右），致盲远盲蚓与威廉腔环蚓（环带明显）4条一组，每组300g土壤。实验开始前，使蚯蚓暴露在湿润的滤纸上，清肠24h。培养条件：避光培养，温度保持在24±1℃，土壤保持70%最大含水量。实验周期为14d，分别在培养7d于14d时对蚯蚓存活数进行记录。培养过程中，及时将死去的蚯蚓挑出去，以免威胁到其它蚯蚓的存活。
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