由于工业的发展，污染物的不适当排放，世界范围内的农业土壤的重金属污染变得越来越严重。大米是世界上大多数人口的主食，水稻中的重金属含量成为人们日益关注的与人类健康密切相关的潜在威胁。水稻的渗氧能力以及形成铁膜的能力对其重金属（As、Cd）的吸收、积累、分布和耐性方面起着重要作用。 本实验以4种水稻（天优116、五丰优128、黄华占、华新占）品种为研究对象，首先通过人工添加重金属As、Cd的方法，分析其在分蘖期、拔节期、孕穗期、灌浆期铁膜形成的动态以及重金属的迁移的动态；其次，分析水稻根系的孔隙度以及在不同时期根系的渗氧；第三，使用采自矿区下游的污染土的土培实验，比较水稻在淹水和非淹水条件下吸收As的区别以及土壤中不同形态As对水稻吸收As的影响。结果表明： 1.水稻根系的孔隙度与根系的渗氧有密切的关系，不同品种水稻根部孔隙度的大小是决定种间渗氧量差异的主要原因，进而造成了水稻根表铁膜量的差异，对植物吸收重金属产生影响。 2.水稻根表铁膜是土壤环境中Cd进入植物体内的门户，对Cd有强烈的吸附作用，能够在一定程度上影响植物对Cd的吸收以及Cd在土壤环境中的分布，铁膜的存在能够减少Cd向植物体内的转移，但是水稻的根部在其对Cd的转运上起到更加重要的作用。 3.水稻根表铁膜对根际环境中的As有非常强烈的吸附作用，根表铁膜在As的转运过程中起到主要的屏障和滞留作用，同时根表铁膜的存在减少了As向植物体内的转移。 4.土壤中As的形态与水稻对As的吸收有密切的关系，淹水环境下水稻吸收As高于非淹水环境下水稻吸收的As量，土壤中Fe的增加能减少水稻地上部的As含量。 上述发现将有助于为筛选和培育低积累高耐性的水稻品种提供理论依据和行之有效的方法，为铁锰氧化物胶膜作为一种修复剂在土壤修复中的应用提供理论依据，同时也为水稻生产中合理的灌溉方式的选择提供了理论依据。