La captura de carbono y la liberación de oxígeno de las plantas del paisaje son funciones ecológicas de servicio dominantes, que pueden desempeñar un papel importante en la reducción de gases de efecto invernadero, la mejora del efecto de isla de calor urbano y el logro del pico de carbono y la neutralidad de carbono. En el presente estudio, elegimos Thunb. como planta modelo para mostrar los efectos del estrés por Cd en el crecimiento, la fotosíntesis, la captura de carbono y las características de liberación de oxígeno. Bajo un tratamiento de 5 mg kg de Cd, el peso seco de la biomasa de raíces y brotes y la tasa fotosintética neta (P) mostraron un aumento significativo, y con el aumento de la concentración de tratamiento de Cd, el peso seco de la biomasa de raíces y brotes y P en la planta comenzaron a disminuir. Cuando la concentración de tratamiento de Cd alcanzó 125 mg kg, el peso seco de la biomasa de raíces y brotes y P en la planta disminuyó en un 5.29%, 1.94% y 2.06%, y no tuvieron una disminución significativa en comparación con el control, lo que indica que la planta aún tenía una buena capacidad de crecimiento y utilización de fotoenergía incluso bajo altas concentraciones de estrés por Cd. Las funciones de captura de carbono y liberación de oxígeno en términos de cantidades de asimilación diurna, captura de carbono por unidad de área foliar, liberación de oxígeno por unidad de área foliar, captura de carbono por unidad de área de tierra y liberación de oxígeno por unidad de área de tierra mostraron una tendencia de cambio similar a las respuestas de fotosíntesis bajo diferentes concentraciones de tratamientos de Cd, lo que indicó que, como un hiperacumulador de Cd para paisajismo, tiene una buena capacidad de captura de carbono y liberación de oxígeno incluso bajo altas concentraciones de estrés por Cd. El presente estudio proporcionará una guía útil para desarrollar de manera efectiva las funciones de servicio ecológico de los hiperacumuladores de paisajismo en un entorno urbano contaminado por Cd.