【目的】探究施用不同种类和数量改良剂对矿区复垦土壤水稳性团聚体和有机碳的影响。【方法】在山西省古交市屯兰煤矿复垦6年的地块上设置随机区组试验，在0～20 cm土层按土壤重量的1%、3%、5%分别施用腐殖酸和泥炭两种改良剂，于施用后1年和2年时两次取样测定0～20 cm土壤团聚体组成、有机碳含量及其组分，对不同种类和数量改良剂的改良效果进行评价。【结果】施用腐殖酸、泥炭后1年时各处理土壤＞ 2 mm水稳性团聚体质量分数均高于对照，增幅为1.53%～62.27%，且土壤水稳性团聚体均以大团聚体（＞ 0.25 mm）为主；施用改良剂后2年时各处理土壤水稳性大团聚体含量降低，降幅为1.73%～11.35%，土壤团聚体以＜0.053 mm粒级的团聚体为主。施用改良剂后腐殖酸处理的土壤有机碳储量、固碳量和固碳速率呈先增加后减少的趋势，泥炭处理随泥炭施用量的增加而增加。施用改良剂后土壤＞ 2 mm粒级团聚体质量分数与土壤有机碳储量呈显著正相关。施用改良剂能增加复垦土壤矿物结合态有机碳含量，且施用腐殖酸处理的含量高于泥炭处理。施用改良剂后2年时与1年相比，复垦土壤颗粒态有机碳含量呈增长的趋势，土壤铁铝键结合态有机碳含量则呈降低趋势。施用腐殖酸、泥炭可增加复垦土壤羧酸、醇类等官能团含量，显著增加土壤中多糖物质的含量。【结论】在矿区复垦土壤上施用腐殖酸、泥炭可显著增加土壤大团聚体数量，提高土壤有机碳、矿物结合态有机碳和颗粒态有机碳含量及土壤固碳量；随腐殖酸、泥炭施用量增加，土壤固碳速率增加、固碳效率减小；复垦区土壤改良需逐年施用腐殖酸、泥炭等改良剂，才能获得稳定的改良效果。