近年来,由于人类活动的增加,有毒重金属的环境污染正在增加。据2014年《全国土壤污染状况调查公报》,全国土壤总超标率达16.1%,其中主要是重金属污染,受其影响的土地面积估计超过12亿亩,涉及70%以上的县,覆盖厂矿、道路、耕地、林地、牧场等多种立地。本研究通过矿区植物调查,记录群落特征,确定灌木柳黄花柳是矿区分布的优势树种。分析了黄花柳根、茎、叶重金属浓度及根际土壤理化性质,依据黄花柳的地上部重金属积累特性,确定了具有典型Cd植物修复潜力的种群168和169;通过建立黄花柳重金属积累与土壤矿质营养的关系,明确了重金属Cd的地上部积累受土壤P的正调控。从168和169种群中取黄花柳枝条作为插穗,在温室扦插扩繁,获得不同黄花柳无性系植株。通过检验不同无性系对重金属Cd的耐受性差异,选择出Cd耐受型无性系168-HH-A和Cd敏感型168-HH-B,以上述二个无性系为试材,阐明了磷对黄花柳重金属Cd耐受性的调控。具体研究结果如下:（1）通过对辽宁、河北、河南、陕西等地的铁矿、铅锌矿、铜矿、金矿等重金属矿区展开植被调查,总结出各地矿区典型的自然植被群落特征:乔木层有小叶杨、旱柳、榆树,灌木层主要是黄花柳、珍珠梅、胡枝子、杞柳为主,草本层有风毛菊、小红菊、地肤、商陆等。本研究调查发现31种植物,分属20科26属。其中共收集灌木柳资源59个,其中黄花柳资源48个。在矿区的所有灌木树种中,黄花柳的分布最广,从辽宁、河北、河南到陕西均有分布;适应性最强,在露天矿、选矿厂、翻渣线、尾矿库等多种苛刻立地条件下均能生长,并可在陡坡上定植存活;种群数量最多。（2）对收集到的黄花柳资源进行重金属积累特性评价,结果表明重金属Cd和Zn在黄花柳中移动性强,易通过根系向地上部转运,而重金属Pb易被根系截留。根据不同无性系的特异性表征,筛选出适合修复重金属Cd污染土壤的黄花柳168-HH-1、169-HH-1和169-HH-2,适合修复重金属Zn的有175-HH-1和182-HH-1及适合修复重金属Pb的176-HH-1和176-HH-5,筛选出168、169典型样地。建立黄花柳地上部重金属富集与土壤理化性质的关系,结果表明枝条对Zn的富集与土壤中的Cd、Zn浓度正相关,枝条对Pb的富集受土壤全磷和全钾的负调控、受土壤Cd、Zn浓度的正调控,枝条和叶片对Cd的富集受土壤全磷和全钾的正调控。（3）Cd胁迫下,对168、169等八个无性系进行枝条生长率、SPAD值、各器官内Cd浓度进行测量及分析。168-HH-A、168-HH-E枝条长度生长率在Cd处理下较CK分别增加了15.61%、9.75%。而168-HH-E、168-HH-A、169-HH-A枝条直径生长率受Cd胁迫的影响小,分别上升了24.14%、下降了4.17%、7.29%。168-HH-B在SPAD变化中仅降低了6.97%受的影响最小。以叶片和枝条同时富集较高的镉浓度为标准,筛选出适于镉污染土壤植物修复的黄花柳无性系168-HH-F。其中168-HH-F枝、叶镉浓度分别为340.99mg·kg-1、604.37 mg·kg-1,转运系数分别为0.36、0.62。（4）对Cd耐受型无性系168-HH-A和Cd敏感型168-HH-B进行不同Cd浓度与不同磷浓度建立不同组合进行比较分析。与CK处理相比,Cd-P处理下黄花柳无性系的枝条长度生长率、枝条直径生长率、SPAD值减少程度大于Cd处理,证明了磷可减轻Cd对黄花柳的毒害,促进黄花柳的生长。Cd耐受型无性系168-HH-A和Cd敏感型168-HH-B对磷的依赖性不同,对Cd胁迫下168-HH-A增加磷浓度没有减轻Cd胁迫的伤害。而磷可以减轻Cd敏感型168-HH-B光合生理、叶绿素荧光受到的Cd毒害,提高其Cd耐性。磷促进了Cd向地上部的转运,168-HH-B根、枝、叶分别比磷缺乏下Cd富集浓度高了10.92%、26.67%、71.25%;枝、叶转运系数分别增加了19.33%、69.13%。综上,黄花柳是矿区植被的优势种,筛选出叶片和枝条同时富集较高的Cd浓度的黄花柳无性系168-HH-F和169-HH-M,可作为重金属Cd污染土壤的植物修复材料,磷能够减轻Cd胁迫对黄花柳的伤害、提高Cd向黄花柳地上部的转运。本研究可为重金属Cd污染土壤的修复提供植物材料和配套技术支撑。