拟除虫菊酯是一类高效、对哺乳动物和鸟类低毒及代谢迅速的仿生杀虫剂，被广泛应用于农业生产中。由于具有疏水性，其极易吸附在土壤颗粒中，随着其大量使用，其在环境中的积累残留日益凸显。然而目前关于土壤生态系统中拟除虫菊酯的毒性研究较少，存在一定空白。本研究以赤子爱胜蚓为模式生物选择两种典型拟除虫菊酯（联苯菊酯和氟氯氰菊酯）进行了土壤中亚致死剂量暴露（联苯菊酯:10-80mg kg-1;氟氯氰菊酯:5-60mg kg-1）的多指标多层次上的毒性效应研究和相关分析，揭示土壤拟除虫菊酯的毒理学特征，为其风险评估提供理论依据。同时建立了蚯蚓EROD活性测定的HPLC方法。研究结果如下:　　(1)通过改进蚯蚓微粒体提取、构建反应体系及改善检测条件，建立了土壤模式生物赤子爱胜蚓体内EROD活性测定的HPLC方法。　　(2)滤纸接触和土壤染毒急性毒性试验表明:两种拟除虫菊酯在滤纸和土壤中分别属于中毒和低毒，表明土壤介质对拟除虫菊酯毒性具有缓冲作用。　　(3)8周的土壤慢性毒性试验表明:土壤亚致死剂量联苯菊酯和氟氯氰菊酯对蚯蚓体重产生抑制效应，其抑制作用与浓度和时间成正相关;蚯蚓的产茧量和幼体孵化率均受到高浓度拟除虫菊酯（联苯菊酯:60-80mg kg-1;氟氯氰菊酯:30-60mg kg-1）的显著抑制。对于联苯菊酯，GIR（体重增长抑制率）更具有早期指示作用;对于氟氯氰菊酯，产茧量更具有早期指示作用。　　(4)28天抗氧化酶活性响应试验表明:联苯菊酯暴露第28天时，20-40mg kg-1处理组显著增加CAT活性;在暴露3天时，30-60mg kg-1氟氯氰菊酯显著抑制CAT活性;POD活性被两种菊酯显著诱导，呈现明显的量效关系，随着时间的延长诱导作用降低;在暴露7天内，两种菊酯均抑制了SOD活性;比较三种酶响应发现，POD活性响应规律最明显，SOD活性在暴露前7天响应较敏感。　　(5)28天生物转化酶活性响应试验表明:高剂量（40-80mg kg-1）联苯菊酯，10和60mg kg-1氟氯氰菊酯在暴露3天时对EROD活性有轻微抑制作用，而随着暴露时间延长，转化为诱导作用增加EROD活性，相比之下，氟氯氰菊酯对EROD活性的诱导作用更明显。在暴露14天内蚯蚓GST活性在大部分联苯菊酯处理组与对照组之间无显著差异(p＞0.05)，随后，其活性被联苯菊酯抑制;对于氟氯氰菊酯，低剂量轻微诱导蚯蚓GST活性，高剂量（30-60mg kg-1）抑制GST活性。CbE活性与联苯菊酯和氟氯氰菊酯浓度之间没有呈现一定规律的量-效关系。比较三种指标对两种拟除虫菊酯的响应发现，对于联苯菊酯暴露，GST是最敏感的;而对于氟氯氰菊酯暴露，EROD是最敏感的。　　(6)在联苯菊酯暴露期间，仅80mg kg-1处理组在21天时显著抑制蚯蚓AChE活性;在氟氯氰菊酯暴露期间，仅5mg kg-1处理组在7天时和60mg kg-1处理组在28天时显著诱导蚯蚓AChE活性，其余联苯菊酯和氟氯氰菊酯处理对蚯蚓AChE活性的影响不显著，因此乙酰胆碱酯酶并不能单独作为联苯菊酯和氟氯氰菊酯神经毒性的敏感指标。　　(7)消化酶响应试验表明:消化酶α-Glu活性与联苯菊酯浓度之间呈现倒U型关系，但联苯菊酯对其活性的影响几乎不显著;暴露于氟氯氰菊酯下，10-60mg kg-1处理组在第3、7和21天时对α-Glu活性产生显著抑制作用;从对α-Glu活性的影响看，氟氯氰菊酯毒性大于联苯菊酯。蛋白酶对联苯菊酯暴露的响应结果表明，酸性和碱性蛋白酶活性在暴露3天时能够被高剂量（60-80mg kg-1）显著诱导;中性蛋白酶在暴露7天时被低剂量（10-20mg kg-1）显著诱导。在氟氯氰菊酯暴露下，酸性和碱性蛋白酶活性在暴露3天时能够被5mg kg-1处理组显著诱导，被60mg kg-1处理组显著抑制;中性蛋白酶在暴露末期28天时被低剂量(10-20mg kg-1)显著诱导。相比之下，酸性和碱性蛋白酶活性能够在暴露最早期指示联苯菊酯和氟氯氰菊酯的毒性。　　(8)拟除虫菊酯在土壤中的降解符合一级动力学方程，而其对蚯蚓的毒性并没有随其降解而减弱，表明了在拟除虫菊酯暴露期间，其代谢产物也会对蚯蚓产生一定的毒性。指标相关性分析表明，蚯蚓体内的AChE活性与CbE活性之间存在显著的正相关关系;α-Glu活性与三种蛋白酶活性之间存在显著的两两正相关关系;结合抗氧化酶、生物转化酶、神经酯酶和消化酶做判别分析时，各剂量组效应的区分效果明显好于单独使用某一类指标做判别分析的效果，但是不同取样时间下，区分效果存在差异，所以需要多时段多指标相结合以诊断拟除虫菊酯引起的土壤生态毒性。