به منظور بررسی اثرات عناصر سنگین سرب و کادمیم در غلظت¬های مختلف شوری بر خصوصیات شیمیایی خاک و چگونگی رشد در گیاه اسفناج، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار در دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود در سال 1392 انجام گردید. تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح عنصر سنگین: صفر (شاهد یا عدم استفاده از عنصر سنگین)، سرب به میزان 20 میلی¬گرم در کیلوگرم خاک از منبع نیترات سرب، کادمیم به میزان20 میلی¬گرم در کیلوگرم خاک از منبع نیترات کادمیم و ترکیب سرب و کادمیم هرکدام به میزان 10 میلی¬گرم در کیلوگرم خاک به عنوان فاکتور اول و سه سطح شوری شامل شاهد (صفر)، 4 و 8 دسی¬زیمنس بر متر به عنوان فاکتور دوم لحاظ گردید. اعمال تنش شوری از مرحله دو برگی با استفاده از نمک nacl بر گیاه اعمال گردید. نتایج نشان داد در مراحل 4 و 12 برگی تأثیر شوری و فلزات سنگین بر رنگدانه¬های کارتنوئید، فلاونوئید و آنتوسیانین معنی¬دار بود. بالاترین میزان آنتوسیانین را در مرحله اول نمونه¬برداری تیمار کادمیم به خود اختصاص داد. در مرحله 12 برگی با افزایش سطوح شوری، میزان رنگیزه¬های کارتنوئید، فلاونوئید و آنتوسیانین در تیمار سرب کاهش و در کادمیم افزایش یافت. تجمع مقادیر کلروفیل a وb تحت تأثیر اثرات متقابل شوری و فلزات سنگین قرار گرفت. به طوری¬که با افزایش سطوح شوری، بیشترین میزان کلروفیل a و bدر تیمار کادمیم حاصل شد. بیشترین میزان کربوهیدرات محلول در مرحله اول نمونه¬برداری مربوط به تیمار ترکیب سرب و کادمیم در سطح شوری 8 دسی¬زیمنس بر متر بود. در مرحله دوم مشاهده شده که افزایش شوری میزان کربوهیدرات محلول را افزایش داد به طوری که بالاترین میزان کربوهیدرات محلول را تیمارهای ترکیب سرب و کادمیم در سطح شوری 4 دسی¬زیمنس بر متر و سرب و کادمیم در سطح شوری 8 دسی¬زیمنس بر متر دارا بودند. در هر دو مرحله نمونه¬برداری افزایش سطوح شوری به طور معنی¬داری منجر به افزایش میزان na در اندام هوایی اسفناج گردید. افزایش شوری سبب افزایش غلظت na در ریشه اسفناج نیز شد. اثر شوری میزان اسیدیته خاک را در مقایسه با تیمار شاهد (شوری صفر) به طور معنی¬داری افزایش داد. هدایت الکتریکی خاک تحت تأثیر اثرات متقابل شوری و فلزات سنگین قرار گرفت.