由表1可見，該污泥堆肥中的重金屬Cu主要是以碳酸鹽結合態和殘渣態的形式存在；Ni主要以離子交換態、鐵錳氧化物結合態和有機結合態的形式存在；Zn主要以離子交換態、鐵錳氧化物結合態和殘渣態的形式存在； Cd的離子交換態含量較高，達47. 6%，這部分Cd與土壤膠體是以吸附方式結合的。較高含量的以離子交換態形態存在的Cd對環境有潛在的影響。
2.2 栽培后根際與非根際環境中重金屬形態變化
由表2可以看出，栽培后根際與非根際環境中重金屬形態變化特征如下。
（1） Pb在根際和非根際都是以離子交換態和殘渣態的形式存在，沒有檢測到碳酸鹽結合態、鐵錳氧化物結合態和有機結合態；其中栽培后根際的Pb離子交換態大于非根際，說明黑麥草可以使Pb活化易于吸收。
（2） Cu主要以碳酸鹽結合態和殘渣態的形式存在于根際和非根際污泥中，其中殘渣態是主要的存在狀態，非根際占Cu總量的70. 6%，根際占Cu總量的65. 8%；離子交換態和鐵錳氧化物結合態都沒有檢測到，說明黑麥草在生長過程中一系列的生理生化活動將有效態的Cu轉化成了穩定態。
（3）根際Ni的離子交換態含量是栽培前的2. 53倍，說明黑麥草根系活化了根際印染污泥中的N，i使污泥中的Ni由緊結合態（鐵錳氧化物結合態+有機結合態）向松結合態（離子交換態）轉移，而且Ni的轉移速度可能大于植物的吸收速度。殘渣態的含量減少了84. 4%，因此黑麥草對印染污泥中的Ni有很好的吸收能力。
（4） Zn的有機結合態、碳酸鹽結合態有增加的趨勢，可見Zn的移動性比Cu強，在根際作用下的活化程度較高。說明Zn易于遷移，生物有效性強，呈現易于被植物吸收的狀態。
（5）與Pb、Cu、Ni、Zn相比，Cd在根際和非根際的各形態之間沒有很大的區別，相應形態之間差異不顯著。但是在根際Cd的離子交換態含量高達10. 8 mg/kg，鐵錳氧化物結合態也較高（6. 0mg/kg），碳酸鹽結合態的含量很小，只有0. 1mg/kg，說明根際作用不利于碳酸鹽的形態存在，使得Cd向其他形態轉變。
2.3 重金屬的生物有效性與其形態之間的關系
生物有效性指植物吸收的有效態重金屬占土壤中重金屬總量的比例。通常用生物有效性來量化表征植物吸收土壤中重金屬的能力[14-15]。
式中，A植物、A土壤分別為植物和土壤中重金屬A的總量（mg/kg）。
重金屬多有變價和較高的化學活性，隨環境條件的變化，常有不同的價態、化合態和結合態，而且形態不同，其穩定性和毒性也不同。重金屬進入土壤后起主要作用的是離子交換態和碳酸鹽結合態。離子交換態金屬指通過靜電力吸附在土壤表面上的金屬，它可最先進入溶液，也最易被植物吸收。碳酸鹽結合態的金屬可以緩沖交換態的金屬，是植物潛在的金屬庫[16]。這兩種形態統稱為重金屬的有效態，是影響作物重金屬含量的主要因素[17]。
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