土壤遭受环境污染后，可以通过食物摄入、皮肤接触、污染地下水和地表水等途径直接或间接地危害人体健康和生态系统稳定。土壤环境质量评价、污染土壤的生态毒理学评价是控制土壤污染、保障生态安全的基础。在我国土壤污染日益严重的形势下，污染物的毒理学及土壤生态评价的研究越来越受到人们的重视。　　 土壤污染的植物毒理学研究以危害和影响较大的镉、铅、铬等重金属和类金属砷作为主要研究对象。但目前国内外的研究多数集中在污染物的单独毒性上，对于多种污染物共存时的相互作用模式缺乏理解，土壤复合污染的研究尚少，这也正是本论文主要研究的问题。　　 在化学分析和微生物活性测试的基础上，对北京郊区的一个污水灌溉区进行了环境质量评价。结果发现该地区虽然有过30多年污水灌溉历史，但环境质量变化不大，磷元素相关的项目与对照有明显改变，说明了污水灌溉使该地区土壤磷元素有一定积累。碱性磷酸酶活性可能作为土壤质量变化的一个较敏感指标。　　 在溶液培养体系和外源加毒污染的土壤中，调查了砷、镉两种有害元素对小麦(Triticum aestivum，L.)苗期根长的单独和联合毒性效应。用半效应浓度(EC50)和无观察效应浓度(NOEC)调查两种元素的毒性阈值和毒性潜力。水培条件下砷、镉两种元素的半效应浓度分别为0.97μM和4.32μM，土培条件下砷、镉的半效应浓度分别为196 mg kg-1和449 mg kg-1。用毒性单位(TU)和加合指数(AI)的概念考察砷镉交互作用类型，但在不同的培养介质中获得了不同的结果：水培条件下表现为协同作用(EC50mix=0.36 TUmix，AI∶1.76)，土培时表现为拮抗作用(EC50mix=1.49 TUmix，AI∶-0.33)。水培体系中，添加镉增加了砷在根部的吸收，但由于对代谢活动的抑制作用增强而减少了砷从根部向地上部分的转运；添加砷对于镉在根部的积累和向地上部分的转运都影响不大，高浓度下会对镉向地上的转运有影响。　　 在六种中国土壤中添加七到十个不同浓度水平的砷酸盐，对小麦(Triticumaestivum，L.)和生菜(Lactuca sativa)进行六天的根长抑制试验。对浓度效应曲线进行回归得到半效应浓度(EC50)和10％抑制效应浓度(EC10)值，以表征不同土壤中砷的毒性能力；无观察效应浓度(NOEC)通过与对照比较的方法得出，以表征砷对于两种植物的毒性阈值。砷对于小麦的半效应浓度值为159到683 mgkg-1，对生菜的半效应浓度值为59到426 mg kg-1；对小麦的10％抑制效应浓度值为79到270 mg kg-1，对生菜的10％抑制效应浓度值为20到156 mg kg-1。结果表明生菜在指示土壤砷污染方面更加敏感。在同样的砷添加水平下，土壤对植物的毒性表现的趋势为潮土＞红壤或黑壤＞水稻土。砷的植物毒性与土壤无定型铁含量呈显著的负相关关系。与土壤砷的总浓度相比，植物根砷浓度(内剂量)可以更真实的表示不同土壤中砷的生物有效性。