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随着城市化与工业化进程的加快,越来越多的土壤受到重金属污染。金属冶炼厂是土壤重金属污染的一个重要来源,其生产过程中排放的大量有毒有害污染物通过大气沉降的各种途径进入土壤,造成冶炼厂及其周边土壤的重金属污染。本文测定了南京钢铁厂及其周边农田土壤10个点位的土壤重金属含量。与清洁土壤对比,结果显示南京钢铁厂土壤均存在不同程度的重金属污染,以及不同程度的Cu-Ni、Pb-Zn复合污染,综合污染指数范围为1.285-4.364,有的点位已达重度污染。钢铁厂周边农田土壤尚清洁,综合污染指数大于0.7且小于1,为警戒级。以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为受试生物,通过蚯蚓生化毒性试验、遗传毒性试验、重金属富集试验、回避行为试验对南京钢铁厂重金属污染土壤进行生态毒理诊断。结果显示重金属污染土壤对蚯蚓体内乙酰胆碱酯酶(AChE).纤维素酶活性有显著影响,AChE活性表现为先抑制后促进,纤维素酶活性则一直被抑制。较之超氧化物歧化酶(SOD)活性,AChE、纤维素酶活性对重金属污染更为敏感。彗星试验结果表明重金属污染土壤对蚯蚓产生明显的遗传毒性,并观察到随着暴露时间延长,蚯蚓体内产生DNA修复机制,提示彗星试验是检测土壤基因毒性的有效手段。重金属富集试验中,蚯蚓对土壤中各种重金属元素存在不同的富集作用。蚯蚓回避行为试验中,蚯蚓对研究土壤未发生回避反应。在重金属污染区域实地采集蚯蚓,测定蚯蚓体内重金属含量,计算生物富集情况,并测定实地蚯蚓体内AChE、纤维素酶活性。结果表明,其体内重金属含量及AChE、纤维素酶活性变化对重金属污染土壤有一定的指示作用。综上所述,蚯蚓体内AChE、纤维素酶活性及DNA损伤可以作为评价土壤重金属污染程度的潜在生物标志物,蚯蚓体内重金属含量可以间接指示土壤重金属污染程度。