蚯蚓堆肥系统是以碎屑食物网为基础的人工强化的生态系统,有机碎屑、微生物、微型动物和蚯蚓组成了堆肥食物网,食物网中各类群生物之间通过彼此的协同作用和制约机制影响着基质中有机质的降解和转化,同时推动着堆肥食物网随着堆肥进程不断地演替。因此,对于堆肥基质中各生物类群之间协同作用和制约机制方面的研究是阐明城镇污泥蚯蚓堆肥系统有机质降解内在成因的重要方面。本研究设计双因子人工控制实验,分别研究上行效应和下行效应以及上行-下行效用的共同作用对蚯蚓堆肥过程中各类群生物的调控。从食物网的角度阐释生物通过协同作用促进有机质降解和污泥稳定化过程的机制,主要结果如下:（1）蚯蚓是堆肥食物网中的最高营养级生物,基质中营养供给是影响其生物量动态变化的主要因子。（2）本实验共检出微型动物3门8纲13目23科30属,按照其群落变化特点分为易腐类微型动物、有壳类肉足虫和线虫三大类。污泥脱水引起的环境改变是易腐类微型动物数量迅速减少的主要原因。有壳类肉足虫是堆肥中的优势类群,在微型动物总数中占比达到85%以上,基质营养供给和蚯蚓捕食压力对有壳肉足虫和线虫数量产生显著影响。食细菌线虫在堆肥初期和中后期分别受到营养供给引起的上行效应和蚯蚓捕食压力所造成的下行效应的影响;食真菌线虫数量与基质中营养供给和真菌数量密切相关;捕杂食线虫数量主要受蚯蚓捕食压力所造成的下行效应的调节。（3）适宜的蚯蚓生物量可促进微生物数量的增殖。细菌群落受上行效应和下行效应的共同影响;真菌群落则主要受上行效应的影响。胺类和酚类是堆肥系统中微生物利用的首要底物。基质中碳源含量的多寡是影响微生物碳源代谢强度的主要因素。（4）本研究所用城镇污泥的可溶性有机物主要由芳香族蛋白类物质、可溶性微生物副产物以及少量的腐殖质类物质组成,随着污泥持续的降解,腐殖质含量呈不断降低的趋势,其中富里酸是腐殖质的主要组分,占比达到65.8%。在基质环境承载力范围内,增大蚯蚓密度有助于促进有机质中芳香族蛋白类物质、可溶性微生物副产物的降解,提高富里酸和胡敏酸分子的腐殖化程度,促进污泥中有机氮和有机磷的矿化速率,提高堆肥产物的品质。（5）城镇污泥蚯蚓堆肥过程可以分为三个阶段:（1）营养物质丰富的前期,蚯蚓、微型动物中的Sessile、Rotifera、Euglypha、Eggs、Arcella和微生物中的Bacteroidetes、Latescibacteria、Fusobacteria、Acidobacteria、Ascomycota、Firmicutes、Nitrospirae与OM、TN、TOC呈明显的正相关关系,它们通过生物同化作用以及细菌能量通道的高效转化,实现了易利用有机物质的快速降解。（2）营养物质相对匮乏的中期,食真菌线虫与Cryptomycota、Saccharibacteria和Actinobacteria数量增大、相关性加强,真菌能量通道作用增强,促进了难降解有机物质的分解。（3）污泥稳定化和腐殖化的末期:细菌能量通道作用增强。蚯蚓与食细菌线虫、捕杂食线虫、有壳肉足虫共同形成了较为稳定的食物网,使堆肥性状趋于稳定。（6）堆肥过程中有机质主要转化为以下几个方面:（1）被转化为NO3--N、AP等无机物存在于基质中,同时生成CO2和H2O水等排出系统;（2）被转化为性质稳定、腐殖化程度较高的腐殖质,约占堆肥产物总有机质的15.99%～21.96%;（3）形成群落稳定的微型生物群体;（4）转化为蚯蚓生物量,随着蚯蚓种群变化滞留或离开基质;（5）形成有壳肉足虫的壳和蚯蚓的卵等短期内较难分解的物质,约占原污泥有机质总量的1.76%～5.01%;（6）参与到微食物网中,维持着微食物网的运行。堆肥产物中无机物的含量、腐殖质的腐殖化程度和含量以及微型生物群落的稳定程度直接影响着堆肥产物的特性和可利用性。