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水稻根在生长过程中其根表会形成铁氧化物胶膜（铁膜）。铁膜由铁氧化物组成，在通常的土壤条件下带有正电荷，根表则带有负电荷，因此铁膜的形成会对根表的电化学性质产生影响，进而影响水稻对各种营养元素以及重金属元素的吸收。故研究铁膜对水稻根表电化学性质的影响，对指导稻田养分管理与污染物控制均具有重要的理论与实际意义。本文用水培实验，通过提供一定浓度的亚铁溶液诱导水稻根表形成铁膜，通过测定根表阳离子交换量、zeta电位、相对表面电荷研究了铁膜对水稻根表面电化学性质的影响，以及铁膜对水稻根吸附养分离子(K+、NH4+、H2PO4-)及根表吸附重金属离子(Cu2+、Cd2+)形态分布的影响。主要研究结果如下: (1)当溶液中亚铁离子浓度为30 mg L-1的时便可在水稻根表形成显著厚度的铁膜，其形成量可在10 h内达到最大值;阳离子交换量、zeta电位值（流动电位法）、相对表面电荷的测定结果一致表明，根表带有净负电荷，铁膜的形成虽不能改变其电性，但是增加了根表的正电荷量，降低了根表的负电荷量;无定型铁与铁膜诱导液滤液的Zeta电位测定结果表明，铁膜在形成过程中吸附水稻生长过程中释放的有机物质，导致铁膜对根表的正电荷量增加作用减弱。 (2)吸附实验结果表明，铁膜的形成，导致水稻根表正电荷量增加，加强了根表对阳离子的静电排斥力，相对对照处理，带铁膜的水稻根表对静电吸附阳离子NH4+、K+吸附量降低。铁膜中铁氧化物与P之间的强烈专性吸附或者共沉淀作用显著提高了水稻根对磷的吸附量。6h水稻生长实验结果表明，形成铁膜抑制了水稻根对NH4+、K+和磷酸根的短期吸收。 (3)pH影响Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在水稻根表的吸附及其形态分布。降低pH，一方面，可以显著降低Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在根表的总吸附量;另一方面，可以降低交换态以及有机络合态Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在总吸附量中的比例，提高Cd(Ⅱ)在根表的固定比例，从而降低其生物有效性。对Cu(Ⅱ)，铁膜虽不能降低总吸附量，但是可以在pH较高时，降低交换态Cu(Ⅱ)含量，在pH较低时，则将Cu(Ⅱ)固定在根表，均降低了Cu(Ⅱ)的生物有效性。从铁膜厚度变化来看，Cu(Ⅱ)在根表的总吸附量不随铁膜厚度的变化而变化，但是适量厚度的铁膜可以通过影响Cu(Ⅱ)的根表分布形态，影响Cu(Ⅱ)的生物有效性。铁膜会降低Cd(Ⅱ)在根表的总吸附量，但是不会随铁膜厚度增加，其作用得以加强，较大厚度的铁膜可以降低交换态Cd(Ⅱ)含量。因此，通过pH的降低以及铁膜的形成，可以有效调控Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)在根表的吸附量以及吸附形态，改变Cd和Cu的有效性。