蚯蚓对不同厚度复垦土壤中重金属生物有效性的影响

煤矸石充填复垦土壤理化状态和重金属水平能显著影响后续生态利用.为查明蚯蚓对矸石上不同厚度覆土中重金属(Cr、Cu、Pb和Zn)总量和有效态的影响,采用土柱实验,将蚯蚓接种到矸石上覆土,设置10、20、30、50、70 cm五种覆土厚度,通过测定不同厚度覆土pH、有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP)、总钾(TK)和重金属(Cr、Cu、Pb和Zn)变化,探索蚯蚓对不同厚度覆土的生态改良效果.结果 表明:在10～70 cm厚度覆土内,接种蚯蚓能使覆土pH显著降低趋向中性,OM较对照提升7.0％～ 13.5％,TN提升7.5％ ～13.4％,但TP提升均小于6.0％,而TK提升均小于2.0％,蚯蚓能对覆土OM和TN产生较好生态改良效果;接种蚯蚓能降低覆土中重金属(Cr、Cu、Pb和Zn)总量和有效态重金属含量,而蚯蚓和覆土厚度协同能较好地对覆土中总Pb、有效态Zn产生明显降低效应.接种蚯蚓后,覆土中总Cr、Pb和Zn、有效态Cr、Pb浓度主要受TP影响,而覆土中总Cu及有效态Cu和Zn浓度主要受TN影响,说明蚯蚓主要通过改变覆土TP和TN对覆土中重金属行为产生影响.因此,矸石上覆土中添加蚯蚓能改善覆土理化性质,降低覆土中重金属浓度,从而产生积极的生态效应,为矸石复垦生态修复提供新思路和新方法.