近年来,畜牧业的规模化、集约化和机械化发展,使产生的大量畜禽粪便面临集中处理和处置;同时,由于饲料添加剂的广泛、大量使用,致使猪粪中重金属元素如Cu和Zn等的含量升高,从而给粪便的安全处理处置以及资源化利用的二次污染风险控制带来隐患。用猪粪饲养蚯蚓（简称猪粪-蚯蚓系统）用作动物饲料的方法是在畜禽废弃物资源化利用技术研究中开发的一种很有前景的循环途径,已经取得了显著的环境、经济和社会效益,并得到广泛的推广应用。但对蚯蚓养殖过程中重金属Cu和Zn的累积情况以及它对下游生物的潜在风险并没有相应的研究报道。为了进一步明确猪粪-蚯蚓系统的应用前景,本文在室外抽样调查的基础上,利用温室开展了猪粪饲养蚯蚓过程中重金属Cu、Zn的迁移积累规律,并考查了草炭、磷矿粉和粉煤灰等几种重金属调理剂对降低蚯蚓蚓体中Cu和Zn、蚓粪中Cu和Zn含量及其生物有效性等的效果,主要取得了如下结果:1.室外抽样调查研究,主要针对蚯蚓吸收积累猪粪中Cu、Zn进行了抽样调查研究。选取余杭区四个正利用猪粪饲养蚯蚓的室外大棚进行抽样调查,以此了解蚯蚓对猪粪中Cu、Zn的吸收积累程度及积累量与猪粪中Cu、Zn生物有效性的关系。结果表明:猪粪饲养的蚯蚓体内含有较高的Cu,浓度为24.22-81.44 mgkg^-1;Zn浓度更高,达到177.85-481.79 mg kg^-1,是Cu浓度的5.92-7.34倍。显然,蚯蚓对猪粪中Cu、Zn存在明显的吸收积累作用,但对Cu和Zn的积累程度或能力存在显著差异,蚯蚓对Cu的吸收积累能力远小于Zn。基于生物富集因子计算显示,蚯蚓体内Cu、Zn的生物富集因子分别为0.030-0.099和0.318-0.738。蚯蚓体内Cu含量与猪粪中可交换态和铁锰氧化物结合态铜的浓度存在显著的正相关关系;蚯蚓体内Zn含量则与猪粪中可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态锌的浓度存在明显的线性关系。猪粪中Cu、Zn可交换态浓度分别与蚯蚓体内Cu、Zn含量存在极显著的正相关性(Cu（r=0.973,p＜0.01）、Zn（r=0.702,p＜0.01）,表明猪粪中Cu、Zn可交换态浓度越高,则蚯蚓体内Cu、Zn含量越高。2.重金属Cu、Zn在猪粪-蚯蚓系统中形态转化研究。利用温室开展了猪粪饲养蚯蚓试验,比较了猪粪和蚓粪中Cu、Zn的形态分布、总量及部分理化性质（pH、有机质浓度、总磷浓度）,研究了蚯蚓对其影响,并探讨了蚓粪中Cu、Zn形态分布与蚓粪理化性质的关系。结果表明:蚯蚓将猪粪中Cu、Zn形态进行了重新分配,使有机结合态铜的含量从60%提高到75%,显著降低了Cu的生物有效性,有助于降低蚓粪中Cu向周边环境扩散的风险;有机结合态锌的含量从50%降低到25%,同时碳酸盐结合态锌的含量从15%提高到30%,两者累加明显提高了Zn的生物有效性,增加了蚓粪中Zn向周边环境扩散的风险。蚯蚓对猪粪的理化性质（pH、有机质浓度、总磷浓度）和Cu、Zn总量也存在明显的影响效果。猪粪经蚯蚓肠道作用后,pH和有机质浓度均显著下降,但总磷与Cu、Zn浓度却明显上升。多元回归分析显示,蚓粪中Cu的形态分布受蚓粪有机质、总磷和Cu浓度的影响;Zn形态分布却只受Zn浓度的影响。3.重金属调理剂对蚯蚓体内Cu、Zn吸收积累量、蚓粪中Cu、Zn浓度和生物有效性影响的试验研究。选用草炭、磷矿粉和粉煤灰作为重金属调理剂,分别使用单一调理剂按0%、5%、10%和15%（质量比）添加到猪粪中,在温室利用猪粪混合物进行了蚯蚓的饲养试验,结果表明:猪粪中分别添加草炭、磷矿粉和粉煤灰都明显降低蚯蚓体内Cu、Zn随时间积累的浓度。当蚯蚓体内Cu、Zn浓度维持稳定后,与空白组（调理剂添加量为0%）相比,草炭处理单元中蚯蚓体内Cu浓度下降1.82-9.72 mg kg^-1,最大降幅为29.16%,Zn浓度下降4.56-67.58 mgkg^-1,最大降幅为42.09%;磷矿粉处理单元中蚯蚓体内Cu浓度下降1.25-8.26 mgkg^-1,最大降幅为24.41%,Zn浓度下降3.85-45.63 mg kg^-1,最大降幅为28.42%;粉煤灰处理单元中蚯蚓体内Cu浓度下降1.76-10.83 mg kg^-1,最大降幅为32.02%,Zn浓度下降5.67-59.52 mg kg^-1,最大降幅为32.82%。显然,粉煤灰对降低蚯蚓体内Cu浓度的效果最佳;而草炭则对降低蚯蚓体内Zn浓度的效果最佳。但三种调理剂均没有明显降低蚓粪中Cu、Zn浓度和生物有效性,而且在部分处理单元中三种调理剂反而提高蚓粪中Cu、Zn浓度和生物有效性。