目前我国正面临着相当严峻的土壤重金属污染问题,湖南省作为“有色金属之乡”,在有色金属产业发展的同时也给环境带来了严重的危害,其中镉的污染最为严重。由于土壤中过量的镉抑制植物的生长,造成作物减产甚至绝收,并且通过食物链对人体健康造成严重威胁,因此,土壤镉污染修复是环境科学研究的热点。在不同的修复技术中,植物修复技术有着特有的优势而被人们青睐。但是由于普通植物生物量小且不具备经济价值而难以推广,人们开始关注用经济作物修复土壤镉污染。桑树对重金属有较强的耐性,种植桑树发展蚕桑产业来对镉污染、尤其对中度以上镉污染的耕地进行治理和产业结构调整,一方面可以较大地降低政府对重金属污染土壤治理投入,引导农民参与修复治理；另一方面,在修复过程中,可增加农民收入,具有良好的经济效益。本研究以镉污染土壤—桑树—蚕体系为研究对象,通过盆栽实验和大田实验,分析土壤理化性质、桑树和养蚕体系中镉含量的变化,探究镉在土壤—桑树—蚕体系中的迁移与分布,为桑蚕业在修复镉污染土壤上的利用提供科学依据,主要结果如下：(1)通过盆栽实验,研究不同浓度镉污染下桑树的生长情况及对镉的吸收富集能力,发现桑树株高和生物量随着盆栽土壤中镉浓度的增加呈现先升后降的趋势,而镉胁迫会影响桑树的光合作用且对桑树造成一定损害；桑树各部位(根、枝、叶)镉含量与土壤中镉含量有直接相关性,随着土壤镉处理浓度的增加,桑树各部位镉含量也随之上升；农桑-11与粤桑-14对镉的富集量随着土壤中镉浓度的升高呈现明显先升高后下降的趋势,2个品种单株桑树对镉的富集量最高可达到161.90ug和178.75ug。(2)通过盆栽实验,研究螯合剂对桑树吸收镉的影响,发现添加高浓度EDTA和DTPA后桑树根、茎、枝、叶部干重分别减少了92.2%、26.0%、94.0%、90.0%和88.35%、29.66%、87.61%、85.79%；螫合剂增加了桑树脂膜过氧化的程度,给桑树造成了一定损害；高浓度的EDTA更能促进镉在枝部与叶部的转运；桑树根部对镉的富集量占整体比例最大,叶部最少,1.0mmol·kg-1的EDTA施用在提高桑树富集镉能力的同时可保证生物量不降低或降低最少,以达到提高重金属总富集量的目的。(3)通过大田试验,在将桑树种植于重金属重度污染区时发现,随着种植密度的增加,桑树地上部(茎、枝、叶)镉含量增加,表明在重金属污染区按照高密度种植模式种植桑树有利于桑树吸收重金属；在整个桑树植株中,桑树根部镉含量约占总量的40%,茎部和枝部镉含量约占总量的44%,叶片镉含量相对较少,约占总量的16%；土壤镉污染程度的增加提升了桑树根向上运输镉的能力,桑树在洞口试验区根-茎、根-枝、根-叶的转运系数分别为0.37-0.46、0.38-0.51、0.37-0.49,临湘试验区分别为0.50-0.83、0.42-0.61、0.54-0.64。(4)通过生物实验,研究镉在养蚕体系中的迁移与分布,发现污染桑叶喂养家蚕的第一天,家蚕对于镉的累积较为缓慢,进食第四天蚕体内镉含量明显升高,熟蚕期时不再变化；蚕摄入的镉大部分每天随着蚕沙排出蚕体,蚕沙中镉的含量随着家蚕的不断进食而明显升高,最高值为94.62ug·kg-1,熟蚕时期蚕沙中的镉含量下降；熟蚕吐丝结茧后,蚕体内镉大部分残留在蚕蛹中。利用桑树修复重金属重度污染土壤后,桑树桑叶可用于喂养家蚕,不会对家蚕的生长造成影响,家蚕、蚕沙、蚕蛹及蚕茧均可用于生产,进一步获得经济效益。