煤矸石是煤矿开采和洗选过程中排放的固体废渣,是工业中产生量、累积量、堆放量最大的固体废料。煤矸石具有物理结构差、养分状况不佳、富铁、富锰和重金属含量高等特性,不仅不利于其堆放环境上植物的生长,其污染物还会向周围环境扩散,污染矿区水体及周围土壤,造成煤矿区严重的环境问题。土壤改良和植物修复是控制煤矸石污染扩散,改善矿区生态质量最具经济效益和生态效益的治理方法。然而,关于改良剂与黑麦草协同作用对煤矸石保水性能、污染物迁移转化的影响及其修复效果尚不明晰。本文以云南富源某煤矸石堆场的煤矸石为供试材料,通过单施和复配污泥、有机肥、膨润土、菌渣、土壤5种改良剂,并种植黑麦草,开展室内土柱盆栽淋溶试验,分析改良剂和黑麦草协同作用对煤矸石理化性质、保水性能、污染物迁移转化、植物生长的影响,研究改良剂协同黑麦草对煤矸石的修复效果与作用机制。主要结果如下:（1）改良剂协同黑麦草修复可改善煤矸石生境,不同修复措施可降低各深度煤矸石含水率的分布差异,并可以降低粒径＞1mm的团聚体组分,提高粒径＜0.25mm的团聚体组分。经污泥-黑麦草、菌渣-黑麦草修复后的煤矸石p H可分别由强碱性降至中性。修复后的煤矸石可提高全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾含量。污泥-黑麦草、菌渣-黑麦草更能优化煤矸石的养分状况,其全氮含量较CK分别提高了15.4%～19.1%、8.6%～9.9%,全磷含量分别提高了27.3%～34.4%、10.7%～17.5%,速效磷含量分别提高了1322.7%～1788.7%、803.5%～1343.6%。修复后的煤矸石,Fe、Mn元素在表层富集,有降低向下迁移的趋势。（2）改良剂协同黑麦草恢复可降低煤矸石污染物的迁移扩散,并降低其生物毒性。不同修复措施可降低煤矸石淋滤液p H值、COD含量、氨氮含量,降低Fe、Mn、Cu、Zn、Pb、Cd等物质的含量。复配-黑麦草、污泥-黑麦草、菌渣-黑麦草处理淋滤液的p H较CK分别下降了9.5%～10.5%、10.1%～11.2%、15.4%～18.0%。修复后的淋滤液淋出量的大量减少,降低了有害物质的溶出释放量。与CK相比,污泥-黑麦草、菌渣-黑麦草、混合-黑麦草处理的淋出量分别降低了13.5%～30.6%、35.3%～45.0%、26.5%～34.1%。（3）改良剂协同黑麦草修复可促进黑麦草生长。修复后的煤矸石提高了黑麦草地上部和根系的生长,提高了黑麦草的叶绿素浓度、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度,其中添加了污泥、菌渣、有机肥、复配改良剂的处理组修复效果较为明显。修复后的煤矸石可降低黑麦草的MDA含量,提高POD、SOD、N、P、K含量。修复后的处理组中,黑麦草的地下部Fe、Mn含量高于地上部,均比对照组的浓度高,说明改良后的煤矸石上生长的黑麦草可通过自身的排斥机制减少金属毒害,阻止金属向上部迁移。添加污泥的处理组的黑麦草Fe、Mn含量最高,地上和地下含量与对照组相比分别增高了60.65%和22.21%、61.74%和49.10%。（4）相关分析发现,膨润土组Mn的累积输出量与累积淋出量呈强显著正相关,对照组、土壤组、有机肥组和混合组的都呈弱显著正相关;黑麦草生物量与土壤的有机质含量呈显著负相关,黑麦草N/P与土壤的氮含量呈显著正相关;土壤的有效态铁含量与黑麦草体内的铁含量呈极显著正相关,土壤的有效态锰与黑麦草体内的锰含量呈显著正相关,与生物量呈显著负相关。总之,改良剂协同黑麦草修复不仅可以抑制煤矸石污染物质的释放,还可以降低淋滤液的生物毒性,提高煤矸石的适生性能以利于植物的生长。