重金属污染已经成为制约中国乃至世界生态环境质量，影响食物安全和人类健康的重要环境问题。重金属污染具有隐蔽、持久且不能被降解等特点，通过直接摄入、皮肤接触、吸收等各种途径进入生物及人体内，对生态环境、食品安全产生影响，并通过生物富集和生物放大等对生态系统和人群健康造成巨大的危害。
蚯蚓是最重要的土壤动物类群之一，几乎见于世界各地所有温湿度合适的土壤环境中，是维系陆生生物和土壤生态系统间关系的桥梁，为许多栖息地提供各种重要的生态系统功能和服务，其活动的“蚓圈”对土壤过程产生重要影响，被誉为“生态系统工程师”（ecosystem engineer）。蚯蚓提供的生态系统功能可能取决于蚯蚓物种的丰度、生物量和生态群。同时，蚯蚓作为陆地生态系统最重要的大型土壤动物，也是土壤中生物量最大的一个类群，通过影响土壤物理、化学和生物学等性质在物质循环及能量流动过程中起着极其重要的作用。
▲ 蚯蚓在陆地生态系统中的重要功能
蚯蚓个体导致的群落变化会对生态系统产生重要影响，其在土壤生态系统稳定方面发挥着举足轻重的作用。首先，蚯蚓通过其自身各种活动来影响土壤物理、化学及生物特性，对土壤孔隙、土壤结构、营养物质输送、植物生长、动物繁殖发育及有益微生物等所需的条件发挥着至关重要的作用，进而影响土壤生物组成；其次，蚯蚓在土壤生态系统中具有多重身份，在物质分解、养分循环及土壤肥力提高过程中也起着关键性作用；最后，蚯蚓对污染具有耐性，在其体内能够富集污染物且一定限度内不受迫害，还能通过提高土壤中脲酶、磷酸酶等的活性来改变重金属性质，在土壤污染修复中有较好的应用。
蚯蚓在土壤生态系统中的重要地位已被公认，且蚯蚓主要通过土壤微生物群落进而影响生态过程也是不争的事实。国内外针对蚯蚓在生态系统中的作用与功能研究，尤其在森林和农田生态系统中的研究已较为系统，越来越多的科学家关注蚯蚓作为环境污染的指示者和修复者的特殊作用。
在国家自然科学基金项目（编号：32260315、32371707）、云南省基础研究计划重点项目（编号：202201AS070016、202201BF070001-002）的持续支持下，云南大学段昌群教授团队聚焦相关研究十余年，《蚯蚓与土壤重金属污染：毒理与修复》（段昌群，刘嫦娥主编. 北京：科学出版社，2023.12）一书是作者团队研究和国内外相关研究的归纳和总结，期待为相关学者进一步开展研究提供集成信息与背景资料。
本书贯通三方面内容：蚯蚓的生态功能、重金属对土壤生态系统的影响及蚯蚓的生理生态响应、蚯蚓对土壤重金属污染修复。这三方面内容既相互区别，又形成一个有机整体。本书主要突出基础性、前沿性和应用性，着眼于作者团队的研究工作，同时将当前前沿领域和热点问题贯穿其中，如：
云南省典型区域蚯蚓分布特征调查，弥补了云南省土壤蚯蚓分布、种类与数量等调查工作的盲区，为野生蚯蚓保护及其改善土壤生态环境等提供支撑；
云南省农田土壤重金属污染特征研究；
重金属对蚯蚓-微生物-植物-土壤生态系统的危害，全面、综合、系统评价重金属的毒害作用；
蚯蚓介导环境友好型物质修复重金属污染土壤，为重金属污染土壤提供一个全新的治理途径与方法。
▲ 蚯蚓改变土壤重金属形态机制
本书编写作为云南大学生态学“双一流”学科建设的工作之一，作为云南省高原山地生态与退化环境修复重点实验室、滇中生态敏感区生态功能修复云南省野外科学观测研究站、云南大学云南生态文明建设智库的重要成果，得到了云南大学多位专家教授的鼎力支持。我们尝试对蚯蚓-重金属相互关系研究内容进行组织归纳，书中错误和疏漏在所难免，希望读者提出宝贵意见（联系邮箱：change@ynu.edu.cn），以便进一步修订和完善。
本文摘编自《蚯蚓与土壤重金属污染：毒理与修复》（段昌群，刘嫦娥主编. 北京：科学出版社，2023.12）一书“前言”，有删减修改，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-076019-7
责任编辑：郭允允 马珺荻
本书主要探讨土壤重金属污染条件下蚯蚓-土壤-微生物-植物整个体系的生态响应与生态效应，旨在为重金属污染土壤的生物生态修复提供科技路径。本书从蚯蚓的生态功能与分布特征出发，以作者团队开展的研究工作为基础，结合国内外研究动态，围绕重金属污染对蚯蚓-微生物-植物-土壤生态系统的影响与效应，阐述其生态过程与机理，最后落脚于重金属污染土壤的修复，实现从理论研究到实际应用的贯通。
本书可供环境科学与工程、生态学等学科领域的研究人员、教学人员及管理人员参考使用。
（本文编辑：刘四旦）
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