蚓粪是有机质通过蚯蚓肠道消化后的排泄物，在土壤——植物生态系统中有着不可忽视的作用。如富含各种植物较易吸收的营养元素，促进植物生长；含有丰富的植物激素，促进根系的生长发育；具有丰富或特殊的微生物种群，加速物质循环，提高土壤微生物数量与活性，抑制植物土传病害；与人工合成肥料相比，还有减少养分渗漏、植物盐离子胁迫的优点。近年来蚯蚓对污染土壤系统的影响及在植物修复中的作用已引起关注，但遗憾的是关于蚓粪对污染土壤—植物吸收重金属的影响却少有报导。 本研究以长江冲积物形成的高沙土为供试土壤，通过加入CuSO45H2O模拟土壤污染，使土壤Cu污染浓度分别为200，400，600mgkg-1。设置加入蚓粪(15％)和加入原土(15％)处理，分为四个试验：1)蚓粪对黑麦草(Loliummultiflorum)生长及吸收铜的影响；2)蚓粪对黑麦草根系及根系抗氧化酶的影响；3)蚓粪对黑麦草生长形态及吸收铜的动态影响；4)蚓粪对铜污染土壤的pH及铜形态的影响，研究蚓粪对黑麦草生长、根系各项指标及抗氧化系统酶、黑麦草吸收铜的动态过程以及土壤pH和土壤铜形态分布的影响，为认识和发挥蚓粪在重金属污染土壤植物修复中的潜力与作用提供依据。 结果表明：蚓粪显著增加了黑麦草的株高、地上部和地下部的生物量(p＜0.001**)，对黑麦草的生长在Cu浓度为200mgkg-1时促进作用最大；显著提高了黑麦草地上部Cu的浓度及累积量，但显著降低了地下部的Cu浓度(p＜0.05*)，而对地下部的铜累积量没有影响。说明蚓粪在促进黑麦草生长的同时也促进了铜从根系向地上部的运移并使得铜在黑麦草体内的累积增加。 另外，蚓粪显著促进了根系各项指标的生长(p＜0.001**)，且蚓粪处理与原土处理的黑麦草根系各项指标均在铜浓度200mgkg-1时达到最大值然后随着铜浓度的增加而下降；极显著地减少了根系MDA的含量(p＜0.001**)，但两处理的根系MDA含量都随着铜浓度的升高增加；对于根系抗氧化系统酶，蚓粪处理的SOD活性在一开始并没有显著提高，铜浓度从0mgkg-1到400mgkg-1时SOD的活性并没有显著差异，原土处理的SOD活力则从铜浓度200mgkg-1时显著升高，但两处理的SOD活性同时在最高铜浓度达到最大值，而两处理的POD活性没有明显差异，但是蚓粪处理提高了CAT的活性而原土处理则抑制了该酶的活性。表明尽管过量的铜对黑麦草的根系有伤害作用，但是蚓粪仍能促进根系的生长并减缓这种伤害，推测蚓粪使黑麦草根系的抗氧化酶系统更能协同合作，进而抵抗铜污染带来的胁迫。 以铜浓度为400mgkg-1的污染土壤为研究材料，观察蚓粪对黑麦草生长及吸收铜的动态影响，与前述结果一致的是蚓粪同样促进了黑麦草地上部、地下部及根系形态的生长，但是这些促进作用并不是在培养初期就出现，如对地上部的促进作用是在培养第25天而对地下部的促进作用是在第30-35天，可能与蚓粪中的营养缓效释放及地下部的胁迫大于地上部有关；蚓粪也同样促进了地上部的铜浓度(从25-45天)、增加了地上部对铜的累积量，并减少了地下部的铜浓度(从15-45天)而对铜累积量没有影响，但是地上部与地下部的铜浓度在培养期间都经历了波动性变化，如地上部铜浓度先下降(两处理：从5-15天)后上升(两处理：从15-45天)，而地下部的铜浓度则是先稳定在最高水平(两处理：从5-15天)接着急速下降(蚓粪处理：从15-25天，原土处理：从15-30天)然后缓慢上升(蚓粪处理：从25-45天，原土处理：从30-45天)，但是蚓粪处理的地下部铜浓度在急速下降阶段的下降速率显著高于原土处理，而在缓慢上升阶段又显著低于原土处理。以上分析除了再次证明蚓粪对铜在植物体内运移的影响外，推测蚓粪中可能含有某些促进铜运移的物质。 分析了不种植黑麦草和种植黑麦草两处理的土壤的pH和铜的形态分布(BCR连续提取法)，发现在土壤培养试验中，蚓粪处理的污染土壤的pH较高并含有较高的Fe-Mn氧化态和有机结合态，而原土含量最多的是残渣态，表明蚓粪含有更高的活化重金属的潜力。种植黑麦草处理降低了土壤的pH并增加了可交换态铜的含量，而且这种作用在加入蚓粪后更加明显。 以上结果与分析表明，在铜污染土壤—黑麦草系统中，蚓粪促进铜在黑麦草体内的运输及吸收的机理可能是蚓粪中的营养成分及激素一方面促进了黑麦草根系的生长(根系各生长指标)和生理活动(根系分泌)，从而影响根系周围环境(土壤酸化)、提高重金属铜的生物有效性，或者蚓粪中可能含有某些促进铜运移的物质，进而增加了黑麦草对铜的吸收。但是这些推论还有待进一步研究。