等足目三种潮虫（甲壳动物亚门：等足目：潮虫亚目）对土壤重金属镉的毒性效应与回避行为研究

摘要

本文以土壤动物中较为常见的陆生等足类为研究对象，即：普通卷甲虫Armadillidium vulgare(Latreille，1804)，多霜腊鼠妇Porcellionides pruinosus(Brandt，1833)和中华蒙潮虫 Mongoloniscus sinensis(Dollfus，1901)。以农田自然土壤为实验土壤，人工添加当今世界重金属污染中面积最广、危害最大的重金属元素之一镉Cd，在实验室内分别对3种潮虫进行了重金属Cd的染毒研究，包括急性毒性试验、富集实验和回避行为试验三个方面。
　　(1)采取滤纸接触法和自然土壤法开展重金属镉对三种潮虫的急性毒性试验，重金属Cd对3种潮虫的急性毒性作用既与染毒时间有关，也和染毒浓度相关。其中滤纸接触法测得A. vulgare、M. sinensis、P. pruinosus48h的半数致死浓度(LC50)分别为158.110、447.986、237.611μg/c㎡，自然土壤法A. vulgare、M. sinensis、P. pruinosus14d的半数致死浓度(LC50)分别为2489.403；5048.371；2616.785 mg/kg。三者的半数致死浓度(LC50)关系大小为：A. vulgare＜P. pruinosus＜M. sinensis，实验结果表明不同陆生等足类对重金属Cd的忍耐限度和敏感程度不同。
　　(2)三种潮虫对土壤中重金属镉的富集实验说明陆生等足类能存活于一定浓度的污染土壤中，但重金属的污染明显抑制了陆生等足类的生长，潮虫体重有降低，但不同潮虫对重金属Cd的富集能力不同，15d-16mg/kg时A. vulgar的富集系数最大为0.9602，7d-48mg/kg时M. sinensis的富集系数达到最高值8.3693，15d-48mg/kg时P. pruinosuss的富集系数最大是5.4700。3种潮虫对重金属Cd的富集强弱关系为：M. sinensis>P. pruinosu>A. vulgare。M. sinensis对重金属 Cd有着明显的富集作用；P. pruinosu对重金属Cd也具有富集作用。A. vulgare对重金属Cd不富集，仅仅只是吸收。
　　(3)三种潮虫对土壤中重金属镉的回避行为试验表明3种潮虫均对Cd污染土壤表现出明显的回避行为反应，但重金属Cd有效浓度值稍有差异，引起80％A. vulgare回避重金属Cd的有效浓度为32.801mg/kg，95%置信区间25.365~42.892 mg/kg；引起80% M. sinensis回避重金属 Cd的有效浓度为43.600mg/kg，95%置信区间35.965~56.442mg/kg；引起80% P. pruinosus回避重金属 Cd的有效浓度为40.548mg/kg，95%置信区间33.205~52.575 mg/kg。回避能力大小关系为：A. vulgare>P. pruinosu>M. Sinensis。与急性毒性试验的测试终点LC50相比，陆生等足类行为测试终点对土壤中重金属镉的反应更为敏感。
　　综合实验结果，筛选敏感种作为土壤环境的一种指示生物，利用耐受种对重金属的富集和活化，达到修复受重金属镉污染土壤的可能性，从而为治理土壤的重金属污染寻求安全、经济的技术途径。

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1 引言

1.1 土壤重金属污染

1.2 土壤重金属污染的修复研究

1.3 土壤动物的环境指示作用

1.4 陆生等足类对土壤重金属污染的响应

1.5 本文研究的目的和意义

2 镉对三种潮虫的急性毒性试验

2.1 试验材料

2.2 试验方法

2.3 数据统计与处理

2.4 结果与分析

2.5 讨论

2.6 小结

3 三种潮虫对土壤中镉的富集作用

3.1 试验材料

3.2 试验方法

3.3 数据统计与处理

3.4 结果与分析

3.5 讨论

3.6 小结

4 三种潮虫对土壤中镉的回避行为试验

4.1 试验材料

4.2 试验方法

4.3 数据统计与处理

4.4 结果与分析

4.5 讨论

4.6 小结

5 结论与展望

致谢

参考文献

附录

攻读学位期间发表的论文