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20世纪80年代由国际科学联合会(ICSU)发起和组织的一项重大国际科学计划——国际地圈-生物圈计划(IGBP),其中,土地覆盖/土地利用(LUCC)变化对陆地生态系统碳存储以及碳循环的影响已经成为全球变化研究的热点问题。而矿区生态系统作为一个不同于自然生态系统的具有特殊结构和功能的有机整体,矿区内的生产活动(尤其是煤炭高强度开采)势必会造成矿区内土地利用方式的变动和由此引起的碳素循环失衡问题。因此,对矿区土壤有机碳、团聚体结合碳、以及矿区特殊碳循环的研究十分重要。本文选择淮南潘集矿区为研究对象,通过野外采样和室内试验相结合研究土壤有机碳、微生物生物量碳、可溶性有机碳季节变化,探讨植被类型、覆土厚度、覆土时间对土壤有机碳含量、团聚体组成的影响,旨在为潘集矿区碳循环研究提供基础数据。本文主要研究结果,如下:(1)东辰生态园区和潘一矿生态修复区土壤有机碳、微生物生物量碳、可溶性有机碳含量均低于周边自然土壤。潘一矿生态修复区全年有机碳含量基本上高于东辰生态园(除2015年11月),同时,还发现研究区土壤有机碳全年的变化趋势与修复区植物生长趋势基本一致。(2)不同覆土厚度土壤有机碳含量介于4.49-6.53 g/kg,覆土较薄的地块(0-20 cm)有机碳含量最高为 6.53 g/kg,分别比覆土 20-40 cm,40-60 cm,40-60 cm,80-100 cm的地块高出23.91%、2.35%、26.31%、45.43%,这可能是由于植被类型对复垦区土壤有机碳的影响大于覆土厚度所导致的。(3)煤矸石充填复垦区土壤中各粒径机械稳定性团聚体组成比例均随粒级从大到小呈"W"型分布,>3.2 mm粒级团聚体所占比例最大,且与其它粒级存在显著性差异(P<0.05),修复区水稳定性团聚体组成比例与机械稳定性团聚体相似。修复区土壤水稳定团聚体平均重量直径均小于对照区,分别为0.82 mm和0.67 mm,覆土 60-80 mm的地块土壤团聚体平均重量直径和几何直径均高于其它覆土厚度区,故土壤结构稳定性最优的覆土厚度在60-80 cm。(4)修复区土壤总有机碳含量均小于对照区,分别比对照区减少了 24.97%和35.10%,同时,各粒级水稳定性团聚体也小于对照区。不同覆土厚度的地块土壤平均有机碳含量的变化趋势呈单峰状,覆土 40-60 cm和60-80 cm的地块各粒级团聚体有机碳含量均高于其它覆土厚度。(5)3个覆土厚度梯度下土壤胡敏酸含量的大小依次:0-20 cm>20-40 cm>40-60cm;土壤富里酸含量:40-60cm>20-40 cm>0-20cm;土壤胡敏素含量:40-60cm>20-40cm>0-20cm。在腐殖质形成过程中,土壤有机碳、土壤含水量和全氮起到促进作用,有利于土壤腐殖质的形成。