فلزات سنگین از راههای مختلف وارد خاک شده و می توانند تأثیر منفی بر موجودات زنده خاکزی مخصوصاً ریزجانداران بگذارند. سرب یکی از فلزات سنگین است که از طریق احتراق موتورهای بنزینی، آلاینده های صنعتی و کمپوست حاصل از زباله های شهری وارد خاکها می شود و می تواند سلامت خاک را به مخاطره اندازد. روشهای متنوعی برای سنجش اثرات منفی فلزات سنگین بر اکولوژی میکروبی و سلامت خاک وجود دارد. در این بین، اندازه گیری فعالیت میکروبی و تعیین تنوع و تعدد میکروبی حائز اهمیت هستند که در تحقیقات قبلی با سرب، مورد اندازه گیری قرار گرفته اند. در تحقیق حاضر، از برخی شاخص های آنزیمی و اکوفیزیولوژیک برای بررسی اثرات سوء سرب بر سلامت خاک استفاده شد. ابتدا سطوح مختلف سرب شامل 0، 100، 200، 300، 400 و 500 میلی گرم سرب بر کیلوگرم خاک از منبع نیترات سرب به خاک اضافه شد و در دوره های انکوباسیون 3، 15، 30، 90 و 180 روز فعالیت آنزیم های فسفومونواستراز اسیدی و قلیایی، اوره آز و نیترات رداکتاز که در چرخه های میکروبی فسفر و نیتروژن خاک دخیل هستند، مورد سنجش قرار گرفت. همچنین، کربن بیوماس میکروبی، تنفس پایه، تنفس تحریک شده با بستره و شاخص های اکوفیزیولوژیک (سهم میکروبی و سهم متابولیک) به عنوان شاخص های بسیار حساس بیولوژیک در مقابل آلاینده ها مورد اندازه گیری قرار گرفتند. در روزهای اول و در غلظت های پایین سرب برخی از شاخص ها (فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز و تنفس ناشی از بستره) افزایش نشان دادند ولی با افزایش غلظت سرب، این شاخص ها نیز کاهش یافتند. با گذشت زمان غلظت های پایین تر سرب نیز باعث کاهش معنی دار شاخص های میکروبی مورد اندازه گیری شدند. در انتهای انکوباسیون، در نتیجه القای تحمل در جمعیت میکروبی، بعضی از شاخص ها مانند فعالیت آنزیم های نیترات رداکتاز و فسفومنواستراز اسیدی و قلیایی و تنفس ناشی از بستره، به طور معنی داری نسبت به روز 90 افزایش نشان دادند. در غلظت های بالای 200 میلی گرم سرب بر کیلوگرم خاک اکثر شاخص های مورد اندازه گیری، کاهش معنی داری یافتند. در واقع غلظت های 100 تا 300 میلی گرم سرب اضافه شده بر کیلوگرم خاک، به عنوان محدوده غلظت بحرانی برای خاک مورد مطالعه مطرح است، به طوری که در غلظت های بالاتر از آنها آثار منفی سرب به طور معنی داری قابل مشاهده بود.