本文为明确重金属污染产生的生态毒理效应，采用盆栽试验研究了 Cd在土壤-棉花-棉铃虫系统中的传递规律，以及体系中不同组分对直接和间接Cd污染的适应和响应。　　本研究主要内容包括：⑴随着土壤Cd处理浓度的升高，棉花各器官中的Cd含量均显著上升(P<0.05)，并主要在叶片中积累；取食棉花叶片的棉铃虫幼虫和蛹体内 Cd含量随着土壤Cd处理含量的升高而升高，并将大部分Cd通过粪便排泄出体外以缓解Cd对自身的毒害，也有效限制Cd向下一营养级传递。⑵Cd与棉花根际土壤酶活性呈一定的负相关，即随着Cd浓度的升高酶活性呈下降趋势。Cd对土壤酶活性抑制率大小顺序为过氧化氢酶>碱性磷酸酶>蔗糖酶>脲酶。⑶Cd对棉花的影响主要表现：当Cd处理浓度大于20㎎/㎏时，棉花根系变短，植株矮化，种子发芽率和生物量降低，叶片中叶绿素含量下降，丙二醛的含量升高。其中高浓度的Cd不只降低了棉铃的质量，还减少了棉花单株棉铃的个数和棉的产量。在一定浓度Cd范围内，棉花可以通过调节体内抗氧化酶水平防御重金属诱导的氧自由基的毒害作用。⑷低水平Cd处理对棉铃虫的生长发育没有显著影响。当 Cd水平大于10㎎/㎏后，棉铃虫受到Cd毒害作用，生活史的主要参数均受到抑制，表现为幼虫存活率下降，变态阶段的成功率降低，幼虫相对生长率降低，各阶段体质量减轻，发育历期延长，成虫寿命缩短且降低了雌蛾的产卵量，对种群的质量和数量产生不利影响。⑸随 Cd处理水平的升高，取食棉花叶片的棉铃虫幼虫体内羧酸脂酶(CarEs)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、细胞色素 P450(P450s)的酶活性大体表现为先激活上升后回落到正常水平的趋势，乙酰胆碱酯酶( AchE)的活性则是在低浓度Cd胁迫时激活，高浓度时受到抑制。棉铃虫蛹期体内的各解毒酶水平动态各异，CarE和GSTs的活性随着Cd浓度的升高而上升，P450的活性则是在低浓度激活高浓度回到对照组水平，而AchE则随着Cd浓度≧20㎎/㎏后一直受到抑制。当Cd处理水平为20㎎/㎏，取食含Cd叶片的棉铃虫体内酚氧化酶(PO)活性显著提高，黑化现象明显，免疫力有所提高。