前人围绕可用于重金属污染土壤植物修复的超富集植物进行了大量研究,但如何在降低仍在生产中的中、低程度的镉（Cd）污染农田污染程度,同时提高粮食质量与产量的研究鲜有报道。本研究以玉米-大豆带状套作种植模式为研究对象,利用长达10年的定位试验来研究不同施氮量(不施氮:0、常量施氮:240 kg/hm-2)对套作系统作物及土壤Cd累积的差异性;并通过采集氮肥定位试验土壤,通过外源施Cd（3mg/kg）的盆栽试验研究在旱地Cd污染临界值附近时玉米-大豆带状套作系统中Cd的迁移累积规律,验证大田与盆栽套作系统作物对Cd富集与转运差异以及土壤对Cd的吸附差异,为中、低度Cd污染农田土壤修复提供数据支撑,同时为西南乃至全国中、低程度Cd污染地区推广玉米大豆带状套作种植模式提供理论依据。主要研究结果如下:（1）大田定位试验条件下,玉豆套作系统采用常量施氮（CN）时,可在降低土壤Cd含量的同时,降低玉/豆籽粒中Cd含量,提升粮食质量与产量,为最佳生产模式。与空闲地相比,种植作物可有效降低土壤中重金属Cd的含量,降低土壤镉污染。与不施氮（NN）相比,常量施氮（CN）下,玉豆套作系统中,套作玉米地上生物量、产量增加,玉米地上部Cd富集系数（BCF）、转移系数（TF）降低,Cd主要富集在玉米地下部分,籽粒Cd含量降低,土壤重金属Cd含量降低;套作大豆地上部生物量、产量均升高,大豆地上部BCF无明显变化,TF升高,籽粒Cd含量降低,土壤重金属Cd含量升高;单作玉米地上部生物量上升,产量上升,地上部BCF及TF降低,籽粒Cd含量升高,土壤重金属Cd含量升高,重金属Cd主要富集在玉米地下部;单作大豆地上部生物量降低,产量升高,地上部BCF降低,TF升高,籽粒Cd含量降低,土壤重金属Cd含量升高。（2）盆栽试验条件下,玉豆套作系统提高了作物对Cd的累积量,但降低土壤Cd含量;随着Cd浓度的升高,单作及套作大豆对Cd的吸收、转运能力都降低,单作及套作玉米对Cd的富集能力降低,单作玉米转运能力升高,套作玉米对Cd的转运能力降低,土壤Cd含量升高。玉米根系与籽粒间的Cd含量变化呈正相关,大豆根系与籽粒间的Cd含量变化呈负相关。在外源施Cd（3mg/kg）的污染土壤中,玉豆套作系统可显著降低污染土壤中Cd含量,达到修复Cd污染土壤的目的,作物根系Cd富集变化最为显著,籽粒为作物各器官中Cd含量最低的器官。与不施Cd处理相比,外源施Cd（3mg/kg）处理下,套作玉米地下部生物量升高,地上部和植株的总生物量降低,地上部的BCF及TF降低,减弱了玉米对Cd的富集作用,籽粒Cd含量上升,土壤Cd含量升高,玉米地上部分各器官的Cd含量由低到高依次为籽粒、叶、茎;套作大豆地下生物量升高,总生物量降低,地上部BCF及TF降低,籽粒Cd含量升高,土壤重金属Cd含量升高,大豆地上部Cd含量由低到高依次为籽粒、荚壳、叶、茎;单作玉米地上及地下生物量降低,地上部BCF降低,TF升高,籽粒Cd含量升高,土壤重金属Cd含量升高,重金属Cd主要富集在玉米地上部;单作大豆地上及地下生物量升高,地上部BCF及TF降低,籽粒Cd含量降低,土壤重金属Cd含量升高。