我国在开采煤炭过程中,对生态的破坏较为严重,由其所导致的耕地破坏、土壤退化问题也日益严重,土地复垦和植被恢复是当前最紧要的任务之一。土地复垦的关键是土壤理化性状的重构,而团聚体和有机碳作为土地复垦效果评价的关键指标,团聚体和有机碳分布以及变化特征可以为矿区复垦的实践、复垦土壤质量提升提供参考意见。本文以太原断陷盆地西侧的山西省古交市屯兰矿区复垦土壤为研究对象,采用定位研究方法,分析不同植物种类、不同施肥和复垦时间对复垦土壤中水稳性团聚体和有机碳的分布特征和变化规律,阐明复垦土壤结构的稳定性和土壤养分的变化规律,为工矿区土地复垦和生态恢复提供理论和技术支撑。本文主要研究结论如下:(1)经过6年玉米、大豆和毛苕子种植处理,复垦土壤水稳性团聚体中微团聚体均占绝对优势。与复垦0年无种植相比,不同植物种植处理复垦土壤大团聚体(>0.25 mm)比例均有所增加,植物种植处理均显著增加了复垦土壤微团聚体较大粒径含量(p<0.05),但植物种植处理下土壤团聚体稳定性差异不显著。在不同植物种植处理下,复垦土壤大团聚体(>0.25 mm)中有机碳含量表现为玉米>大豆>毛苕子;从大团聚体(>0.25 mm)各粒径有机碳含量来看,>2 mm粒径下团聚体有机碳含量最大。从微团聚体(<0.25 mm)各粒径有机碳含量来看,玉米、大豆种植处理下,(0.25-0.15 mm)粒径的微团聚体有机碳含量最大。种植玉米后复垦土壤团聚体有机碳比种植大豆和毛苕子大,玉米根系对团聚体有机碳的固定作用更好。(2)复垦土壤中,大团聚体含量随着不同植物种植年限的延长均逐渐增加,其中种植玉米显著增加大团聚体(>2 mm和2-1 mm)含量,土壤大团聚体结构稳定性增强;种植大豆和毛苕子显著增加大团聚体(0.5-0.25 mm)含量,但土壤大团聚体结构稳定性变化不显著。微团聚体较大粒径(0.25-0.15 mm)含量也随着植物种植年限延长逐渐增加,土壤微团聚体结构随复垦年限越来越稳定。复垦土壤大团聚体(>0.25 mm)有机碳随复垦年限逐渐升高;微团聚体大粒径(0.25-0.15 mm)有机碳含量也逐渐升高,并且提升幅度较大,对团聚体有机碳的贡献率较大。(3)玉米、大豆和毛苕子的根区与非根区复垦土壤团聚体含量有一定差异,在大团聚体(>0.25 mm)中,大豆和毛苕子根区复垦土壤大团聚体含量低于非根区,玉米根区土壤团聚体含量与非根区差异较小;在微团聚体(0.25-0.15 mm)中,玉米和毛苕子根区复垦土壤微团聚体含量大于非根区,大豆根区对微团聚体该粒径影响较小。植物根系明显促进土壤粒径向微团聚体较大粒径(0.25-0.15 mm)集中,故植物根区土壤微团聚体结构比非根区更稳定。(4)经过不同施肥种植玉米后,有机肥和无机肥配施处理复垦土壤团聚体结构更稳定。与不施肥相比,在复垦土壤大团聚体(>0.25 mm)中,经过施肥处理大团聚体(0.5-0.25 mm)含量较高,通过有机肥和无机肥配施可以提高团聚体有机碳含量和土壤团聚体结构的稳定性;在微团聚体(<0.25 mm)中,有机肥和无机肥配施处理微团聚体(0.25-0.15 mm)含量较高,土壤团聚体有机碳含量较高,结构也更稳定。通过施加有机肥和无机肥,增加了大团聚体有机碳贡献率,但土壤有机碳主要还是来源于微团聚体。