矿区的长期过度开采带来了一系列环境问题,而西北地区气候干燥、降雨稀少、土壤贫瘠严重制约了矿区废弃地生态修复的进程。复合微生物菌肥是一种结合有机肥和微生物的优点的新型肥料,能够很好的改良矿区土壤。因此,本研究从羊粪中筛选出6株解磷、解钾和固氮菌进行分离纯化,并制备复合微生物菌剂,以及添加生物炭制备适用于堆肥实验炭载微生物菌剂。利用羊粪和玉米秸秆进行好氧堆肥,在堆体中分别加入炭载复合微生物菌剂（BM）、生物炭（B）以及复合微生物菌剂（M）,探究不同处理对堆肥过程中理化性质、氮素循环、气体排放以及细菌群落演替的影响,并通过主成分分析对肥效进行综合评价。最后进行为期30天的盆栽实验,综合评价复合微生物菌肥对矿区土壤的改良效果,西北干旱矿区土壤改良提供理论依据。主要得到以下结论:（1）对取得的新鲜羊粪进行解磷菌、解钾菌和固氮菌等有益菌的单菌分离、纯化实验,获得2株解无机磷菌,2株解有机磷菌,1解钾菌株,1株固氮菌,并制备成炭载复合微生物菌剂,使微生物成功附着于生物炭上。（2）炭载复合微生物菌剂的添加可使堆体快速升温,并延长高温持续时间高达9天,同时可避免厌氧环境,使＜4 mm团块比例高于80%。此外,炭载复合微生物菌剂的添加对有机氮的降解以及NH4+-N快速转化为NO3--N有着一定的促进作用。相较于CK而言,BM处理组CH4、NH3、N2O的排放分别减少了65.79%、42.05%和68.64%,有助于更好的减少气体的排放。B、M和BM的添加还有助于增加变形菌门、放线菌门和厚壁菌门的丰度。冗余分析结果表明,在嗜热和冷却阶段,电导率是影响细菌群落结构的主要因素。总凯氏氮的含量主要控制了成熟期细菌群落结构的变化。在综合分析排名中,BM处理组得分为0.48,腐熟效果最好。（3）添加BM肥料的处理组能很好的提高土壤的EC、有机质、含水率和速效养分,同时可以增加土壤中细菌、真菌等有益微生物的种类和数量。采用五个不同处理的p H、EC、含水率、有机质、速效N、速效P、速效K、土壤细菌、真菌进行相关系分析。结果表明土壤指标之间相关性较好。利用土壤综合评价指数（SQI）对四个处理组进行综合评价,结果表明各堆肥的添加对土壤都有一定的改良效果,其中施加BM肥料SQI指数最高,改良效果最好。