矿产资源的开采、冶炼等活动导致金属矿区周边农田土壤重金属污染问题突出。发现于我国低海拔的浙江铅锌矿区的Cd/Zn超富集植物—伴矿景天（Sedum plumbizincicola）,被广泛应用于土壤重金属污染修复。将伴矿景天引种到高海拔的云南高原铅锌矿区污染农田进行场地修复,光照强度、施有机肥对伴矿景天生长与修复特征有何影响,尚不清楚。本文在云南怒江兰坪铅锌矿区周边重金属污染农田,开展种植伴矿景天的大田小区试验,研究遮阴（光照强度降低25%）和有机肥(1.5 kg·m-2)对伴矿景天生长、抗氧化生理、谷胱甘肽代谢、转录组学及重金属（Cd、Pb、Zn）累积的影响。结果表明:（1）遮阴处理会抑制伴矿景天的生长,导致伴矿景天株高、冠幅、生物量显著降低,但叶面积增加;施加有机肥促进伴矿景天的生长,导致其株高、冠幅、生物量和植株N、K含量显著增加;遮阴和有机肥复合处理仍导致伴矿景天株高、冠幅、生物量显著降低。双因素分析表明遮阴处理对伴矿景天株高、冠幅、生物量存在极显著抑制作用。（2）遮阴处理导致伴矿景天植株抗氧化生理、谷胱甘肽代谢相关物质含量和酶活性显著降低;有机肥处理显著增加植株过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽合成酶、植物络合素酶活性和金属硫蛋白含量,增幅以有机肥处理最大。双因素分析表明遮阴对伴矿景天抗氧化、谷胱甘肽代谢相关物质和酶有极显著抑制作用。（3）遮阴处理导致伴矿景天植株Cd、Pb、Zn含量与累积量以及Cd、Zn富集系数与生物转移因子显著降低,Pb转移系数与生物转移因子显著增加。有机肥处理导致土壤速效养分和Cd、Pb、Zn的有效态含量显著增加,伴矿景天Cd、Pb、Zn含量与累积量、富集系数和转移系数均显著增加。遮阴与施有机肥显著影响伴矿景天重金属亚细胞分布与化学形态。其中,遮阴处理导致伴矿景天茎、叶细胞壁Cd、Pb、Zn含量显著降低,并使伴矿景天茎、叶去离子水提取态（FW）、氯化钠提取态(FNa Cl)Cd、Zn和FNa Cl-Pb含量显著降低,且叶醋酸提取态(FHAc)Cd含量显著升高。施有机肥处理导致茎、叶细胞壁Cd、Zn含量显著增加,增幅为30.0%～140.6%;含核糖体的可溶部分Pb含量显著增加58.8%～544.3%;并且显著增加伴矿景天茎、叶FW和FNa Cl-Cd、Zn含量,降低了叶FHAc-Cd含量。双因素分析表明有机肥处理对伴矿景天重金属的吸收、累积、分布存在极显著促进作用。（4）转录组学分析表明,与对照相比,遮阴、有机肥单一和复合处理分别导致伴矿景天叶中240、153和132个Unigene基因产生差异,其中139、111和104个Unigene基因下调,101、42和28个Unigene基因上调。组间差异基因GO及KEGG通路分析表明,遮阴处理导致伴矿景天叶谷胱甘肽代谢通路中谷胱甘肽脱氢酶/转移酶（DHAR2）基因表达量显著下调（-2.3）、过氧化物酶体通路中超氧化物歧化酶（SOD1、SOD2）基因表达量显著上调（10.7）;且有机肥处理会显著下调伴矿景天叶中半胱氨酸和蛋氨酸代谢通路中金属解毒蛋白基因Sp HMT3和重金属ATP酶Sp HMA4的表达量。（5）相关分析发现,植株Cd、Pb、Zn含量与亚细胞分布和FE、FW以及MDA、Cys含量呈极显著负相关,与FNa Cl呈极显著正相关;细胞壁和含核糖体的可溶部分重金属含量与FE、FW、FHAc以及MDA、Cys含量呈极显著正相关,与FNa Cl呈极显著负相关;PCs、PCS与OAS-TL、GSS呈极显著正相关,与GR呈极显著负相关。综上所述,遮阴处理导致伴矿景天细胞壁固持作用降低,其体内难溶的磷酸盐类惰性态重金属含量减少;施加有机肥会提高土壤N、P、K和重金属的有效性,促进伴矿景天的矿质营养和生长,提高植株的抗氧化能力,并增加植株茎、叶细胞壁中植物络合素和金属硫蛋白的含量以促进蛋白质呈结合态或吸着态的Cd、Pb、Zn含量增加,进而增加伴矿景天对Cd、Pb、Zn的吸收、富集和转运。