【目的】通过美洲黑杨种内杂交育种，创制综合性状优良的新种质，进一步丰富美洲黑杨育种资源。【方法】以美洲黑杨无性系Ⅰ-69为母本，D324为父本杂交，获得22个美洲黑杨杂种无性系。以母本Ⅰ-69杨为对照开展苗期试验和造林试验，进行无性系测定，对苗高、苗木胸径、第1年～第8年的树高和胸径、干形、冠型等性状进行遗传变异分析、主成分分析等，综合选择美洲黑杨优异种质。【结果】苗高、苗木胸径、第1年～第8年的树高和胸径以及第8年的材积、冠幅、分枝度、通直度和冠高比在无性系间差异显著，分枝角度、枝下高和分枝粗度在无性系间差异不显著；各性状遗传变异系数变化范围为3.49%～23.98%；苗高、胸径、树高、材积、冠幅和分枝度的重复力在0.679 8～0.940 5之间，属于高重复力，受到较强遗传控制。美洲黑杨无性系的生长、干形、冠形性状间存在不同程度的相关性，第8年胸径、树高、材积、冠幅和冠高比两两间的遗传相关系数较高，均呈极显著正相关。主成分分析表明：前3个主成分的累计贡献率达86.85%；其中第1主成分的贡献率为57.04%，胸径、树高、材积、冠幅和冠高比对第1主成分的贡献最大，可作为无性系的评价指标；第1主成分值超过对照Ⅰ-69的有616、607、609、623和624共5个无性系。【结论】美洲黑杨种内杂种无性系存在丰富遗传变异，创制的这5个无性系具有生长快、树干通直、冠幅大、冠高比高等优良特性，综合性状优于对照Ⅰ-69杨，为优异种质。