1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
我国矿产资源丰富，但长期的开采和冶炼使得大面积土壤受到严重污染并产生大量的矿业废弃地，更严重的是，这种趋势无论是在我国还是在世界范围, 没有减弱而是在加重, 这成为深受全球关注的环境问题，而这些重金属污染有很大一部分来源于废矿尾矿的重金属外流。因此, 土壤重金属污染与治理一直受国际上学术界所研究关注，找到一种行之有效的治理方法也迫在眉睫。
现有的重金属污染治理措施大都属于化学修复或物理修复技术。这些方法成本高, 治理效率都不很理想, 还会导致地下水污染, 造成二次污染。此外, 还会破坏土壤结构以及微生物区系, 引起土壤中的某些营养成分的损失[1]。自1983年，chaney等首次提出利用植物去除污染土壤中的重金属的设想，人们逐渐将重金属污染治理的研究重点转向了植物修复技术。植物修复是利用植物及与其共存的微生物等对土壤中的污染物进行固定、吸收，以清除土壤环境中的污染物或使其有害性得以降低或消失。相对而言，植物修复具有治理过程的原位性、成本低廉、环境美学等独特的技术及经济优势。重金属污染土壤的植物修复主要包含植物提取和植物稳定，也是目前最接近商业化的植物修复技术。国内外用于植物修复的植物材料种类很多，如一些生物量大的植物（主要有油菜、玉米、向日葵等），树木、转基因植物等。也筛选出一些耐铜植物用于铜污染土壤的钝化稳定修复，最具代表的是海州香薷。此外，如云南铜矿废弃地发现的小头蓼和戟叶酸模；长江流域的青菅；以及andreazza等发现的美洲花生藤等[2-4]。上述植物大多不具有经济价值，农业利用价值不高。因此，筛选耐性经济植物用于重金属污染土壤的稳定修复逐渐成为热点。
植物稳定修复技术在矿区大量使用如废弃矿山的复垦工程，各种尾矿库的植被重建等（王学刚等，2010）。虽然植物稳定并没有将重金属从土壤中彻底去除，然而利用重金属耐性或排斥型经济植物（如能源植物、纤维类植物等）对重金属污染废弃地进行植物稳定钝化修复，在达到生态修复的同时，可实现生态和经济效益的双赢（ruiz olivares等，2013）[5]，是目前最合理的矿山废弃地修复技术。
2. 研究的基本内容和问题
近年来，国内外在研究蚯蚓或AM真菌对土壤养分的活化和植物吸收的作用方面做了大量研究工作，但是对两者相互作用的研究相对较少且不全面，关于这一联合体系在重金属修复上的研究就更少了，蚯蚓与AM真菌虽然不是处在同一个营养级上，但是蚯蚓的确会通过直接或间接的作用影响菌根发挥作用。目前蚯蚓一菌根互作的研究还存在一些尚未解决的问题，如：在不同的条件下蚯蚓对AM真菌的侵染产生正作用或负作用，但是蚯蚓影响了菌根侵染后对植物生长是否有利尚无定论。植物激素能够刺激菌根真菌的侵染而蚯蚓和土壤中微生物共同作用会产生植物激素，而且蚯蚓排泄物中也含有大量的的激素类物质，这些研究结果不论是对污染土或是贫瘠耕作土都是很有研究价值。
在本研究中，我们将植物蚯蚓菌根菌这一联合体系应用于在重金属污染的土壤中，植物选择耐铜经济作物孔雀草（小万寿菊），蚯蚓选择赤子爱蚯蚓，AMF选择 G.intraradices, 一方面研究蚯蚓在含Cu的土壤中对于AMF侵染植物的影响，包括侵染时间影响以及侵染范围影响，同时研究联合修复体系对矿山污染的修复意义，包括对根际土壤酶活、理化性质以及土壤微生物群落的影响，进而找到合适的修复重金属污染，恢复良好生态条件的修复方案。
3. 研究的方法与方案
本次试验主要通过两个方法来研究：
1.汤山农田土壤动物与微生物的野外采样调查
方案：主要研究土壤重金属污染程度与农田土壤动物及微生物的相关性。
4. 研究创新点
由于方法所限，大多数报道都没有从根本上解释蚯蚓、菌根之间的关系。大多数研究是在灭菌的土壤上进行。在此条件下的结果不能反映自然条件下的真实状况等。我们是在明确了重金属污染土壤中蚯蚓和丛枝菌根类型、种群特征、演化规律等后，应用分子生态学的原理和技术研究蚯蚓和菌根的互作以及这种互作对植物的反馈作用。此外，AM真菌菌丝能够生长至植物根系以外较远的距离，蚯蚓活化土壤中的养分很可能需要通过菌丝的吸收才能够被植物利用，这方面的研究未见报道。
5. 研究计划与进展
研究计划：1).研究发现土壤重金属污染对农田土壤动物类群及数量的影响。2).研究蚯蚓对于AMF侵染植物的影响，包括侵染时间影响以及侵染范围影响。3).研究联合修复体系对矿山污染的修复意义，找到合适的修复条件。
预期进展：首先熟悉实验室环境，完成实验方案，进行预备试验；完成野外采样部分实验，分析汤山重金属污染对农田土壤动物的影响。研究蚯蚓对AMF的侵染速度以及侵染程度的影响，进行植物AMF蚯蚓的联合修复实验，判断修复意义。
