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在土壤中，严格意义上的单一污染是不存在的，基本上是多个元素的复合法治，而重金属复合污染已成为一种严重的环境问题，所以研究两种或者两种以上重金属之间的交互作用更具有实际意义。
本文采用单项污染指数法、综合污染指数法和综合潜在生态危害指数法对苏南地区和江西贵溪某冶炼厂附近农田土壤中重金属的环境风险进行了评价。建立了预测土壤重金属提取态的经验回归模型，并估算了土壤pH、土壤有机质和重金属总量对有效态的贡献；另外通过两个温室盆栽试验，分别研究了三种不同类型土壤上单一和复合污染对水稻生长及吸收Cu、Pb、Cd和As等重金属的影响。主要研究结果如下：
对采自苏南地区的174对土壤和水稻样品中的重金属进行了分析并进行了环境风险评价评价，研究结果表明：其中2个土壤样品的尼梅罗综合污染指数P综≤0.7，属于清洁土壤，47个土壤样品尼梅罗综合污染指数在0.7＜P综≤1.0之间，属尚清洁；116个土壤样品(66.3％)尼梅罗综合污染指数在1.0＜P综≤2.0之间，已受到轻度污染；5个土壤样品尼梅罗综合污染指数在2.0＜P综≤3.0，属于中度污染；5个土壤样品尼梅罗综合污染指数P综＞3.0，属于重度污染。其中，中度污染和重度污染土壤样品数占所有土壤样品的5.7％。当利用综合潜在生态危害指数RI进行评价时，在174个土壤样品中有169个土壤样品的综合潜在生态危害指数小于150，生态危害程度属于轻度，5个土壤样品的综合潜在生态危害指数在150-300之间，生态危害程度属于中等。建立了预测DTPA提取态土壤重金属含量的经验回归模型，如铜的DTPA提取态浓度既与土壤中Cu总量有关，也与土壤有机质有关，它们之间的关系可以用下列模型来表示：log(Cu-DTPA)=(-1.483±0.116)+(1.321±0.078)log(Total Cu)(R2=0.629)，log(Cu-DTPA)=(-1.333±0.083)+(0.594±0.045)log(SOM)+(1.043±0.05)log(Total Cu)(R2=0.817)。并利用该模型估算了土壤pH、土壤有机质和重金属总量对模型的贡献；用频度分布表示了土壤和稻米中重金属在各个样点中的分布。
对采自江西贵溪某冶炼厂附近农田的20个土壤样品进行了分析，用单项污染指数法、综合污染指数法和综合潜在生态危害指数进行了评价。当用综合污染指数法进行评价时，发现有18个土样受到了重污染，占总样点的90％，另外有1个中污染和1个轻污染样点，说明该冶炼厂附近的农田已经受到很严重的重金属污染。当用综合潜在生态危害指数为指标评价综合影响时，其中10个土壤样品的生态危害指数小于150，生态危害程度为轻度，5个土壤样品的潜在生态危害指数在150-300之间，属于中等危害程度，4个土壤样品的潜在生态危害指数在300-600之间，属于强危害程度，1个土壤样品的生态危害系数大于1200，生态危害程度为极强。并建立了预测土壤Ca(NO3)2和KNO3提取态重金属的经验回归模型，并利用该模型估算了土壤pH、土壤有机质和土壤重金属总量对模型的贡献；应用频度分布表示了重金属在各个样点中的分布情况。
研究了Cu、Pb和Cd在接近中国土壤环境质量标准三级水平时(Pb:400 mgkg-1；Cd:1.0 mgkg-1；Cu:100 mg kg-1)于三种不同类型土壤上对水稻的生长和吸收Cu、Pb及Cd的影响。结果表明：在红壤上，Cu处理显著降低了稻谷产量，Pb和Cd本身对稻谷产量影响不大，但Pb显著增加了Cu的毒性；Cu-Pb和Cd-Pb处理显著增加了稻米中Pb含量，而Cu或Cd共存对稻米中Pb的含量影响较小，但其含量均超过国家食品卫生标准(0.4 mg kg-1)，在Cu-Cd、Pb-Cd和Cu-Pb-Cd处理中，稻米中Cd含量较Cd单独存在时分别增加了135％、84％和126％。在红壤水稻土上，仅有Pb和Cu-Pb-Cd处理与对照相比降低了稻谷产量；稻米中Pb或Cd含量较Pb或Cd单独存在时分别增加了141％和360％；Pb或Cu分别与Cd(Pb)共存时，对稻米Cd含量影响不显著。在乌栅土上，各处理对稻谷产量影响均不大，且多数表现为增加。Cu、Pb和Cd对水稻的毒性是红壤＞红壤水稻土＞乌栅土。稻米中Cu、Pb和Cd含量与土壤NH4OAc提取态Cu、Pb和Cd含量之间均达到极显著线性相关。
研究了Pb、Cd和As在接近中国土壤环境质量标准三级水平(Pb:400 mg kg-1；Cd:1.0 mg kg-1；As:40 mg kg-1)时对水稻在三种不同类型土壤上的生长和吸收Pb、Cd及As的影响。结果表明：在红壤上，As处理使稻谷产量显著降低，除Cd处理对稻谷产量影响不大外，其他处理明显降低了稻谷产量，且Pb、Cd存在加重了As的毒性；对稻草产量只有Pb和Pb-Cd-As两个处理与对照有显著性差异；在乌栅土上，仅As和Pb-Cd-As处理与对照相比明显降低了稻谷产量，而所有复合处理均降低了稻草产量，且对稻草产量影响要大于其对稻谷产量的影响；在青紫泥上各处理对水稻产量影响较小。Cd-As、Pb-Cd和Pb-Cd-As处理红壤其稻米Cd含量较Cd单独存在时分别增加了15.7％、11.5％和25.6％；红壤上Pb处理显著增加了稻米中Pb的含量，但Pb-As处理降低了稻米中Pb含量。稻米中重金属含量在三种不同性质土壤上的含量大小顺序为：红壤＞青紫泥＞乌栅土。