(1)对植物的影响

通过温室盆栽试验研究了铜在邻苯二胺存在条件下对水稻生长的影响(Wang et al.2003)。在没有邻苯二胺存在时，随着所添加外源铜浓度的增加，水稻的生物量呈降低的趋势(在99％置信水平下显著负相关)。添加邻苯二胺后，铜对水稻的毒害明显减轻，而且减轻程度随着邻苯二胺浓度的增加愈加明显。当铜浓度为50 mg/kg时，添加1.0 mmol/kg的邻苯二胺的水稻生物量是对照的1.4倍，而添加2.0 mmol/kg的邻苯二胺时水稻的生物量约是对照的2倍。

(2)对微生物和酶的影响

1)化学物质的氧化还原与降解 重金属-有机化合物交互作用对土壤生物学过程的影响主要是通过重金属影响酶的活性从而间接影响有机化合物的降解，也可通过改变土壤的氧化还原能力而影响有机化合物的降解或重金属形态的变化。厌氧条件下，微生物能够使用Fe(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)、Se(Ⅵ)、U(Ⅵ)、Hg(Ⅱ)、As (Ⅴ)和Cr(Ⅵ)等作为电子接受中间体，从而改变这些重金属的毒性和溶解性以实现土壤的生物修复。土壤中Se(Ⅵ)、U(Ⅵ)、As(Ⅴ)和Cr(Ⅵ)经微生物还原以后形成相应的非溶解性的还原态，微生物还原可作为一种降低重金属迁移、减少重金属对人类危害的有效方法。相反，对于有机污染物的土壤降解过程，当不存在氧时，氧化态重金属就可以充当电子接受体，从而实现有机物的氧化。

Shen等(1996)研究了Cr(Ⅵ)与苯甲酸之间的微生物过程，硝酸根、分子氧作为Cr(Ⅵ)与苯甲酸之间微生物反应的激发剂。反应开始以后，即使硝酸根和分子氧被完全消耗，微生物还能够继续保持对六价铬的还原和对苯甲酸的降解。实验表明苯甲酸的降解与六价铬的还原同时发生，而且强烈依靠六价铬的存在。当六价铬完全被除去，苯甲酸的降解也将完全被终止。

2)微生物与酶 研究了Cu、Zn与氰戊菊酯降解的关系。Cu、Zn具有杀菌作用，因而对土壤微生物和一些生化过程必然会产生一定的影响。曾有报道，当Cu的含量为2×10^-4 mol/L时，对植物体内羧酸酯酶(可水解2,4-D等)有抑制作用；生长在含Zn量为500 umol/L培养基中的细菌、放线菌和真菌，其总数会减少；Cu对土壤水解酶活性有较强的抑制效果，而在氰戊菊酯的降解过程中，水解酶催化作用下酯键的水解起着重要的作用，因此高浓度Cu、Zn通过抑制降解过程所需的酶活性、土壤微生物的活性与数量来减缓氰戊菊酯降解(陈莉等2006)。

3) Cd和菲研究了镉和菲复合污染对土壤酶活性和微生物的影响(沈国清等2005)。结果表明(表5-14)，在实验条件下，Cd-菲复合处理的土壤中蔗糖酶活性一直处于抑制状态，平均抑制率为54％，而菲和镉单一处理对蔗糖酶活性的平均抑制率分别为3％和7％。 Cd-菲复合处理土壤中的脲酶活性相对于单一污染表现出同样的协同抑制作用，菲、镉单一处理对脲酶的平均抑制率分别为-2.6％和6.4%，复合处理平均抑制率达16.6％。菲和镉复合处理对脱氢酶活性的研究结果表明，随着处理时间的变化，脱氢酶呈现出先激活后抑制的效应，最大抑制率为76％(49 d)。在整个试验过程中，菲和镉无论是复合处理还是单一处理均对磷酸酶活性表现出抑制效应，然而复合处理的抑制效应持续时间较长。

表5-14 Cd-菲交互作用对土壤微生物的影响

Zn、Cd、Cu和荧蒽对土壤微生物影响的研究表明，荧蒽可以改变细胞膜的通透性，提高重金属对微生物的毒性。当低剂量的荧蒽和重金属单一存在时，对微生物无影响；而在共存时，则毒性明显增加。因此，受PAHs污染的土壤，重金属很容易进入微生物细胞，从而影响和干扰其正常的功能。

相关链接：土壤中重金属与有机化合物的交互作用