本文以吉林省黑土为研究对象,结合成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家专业实验室开放基金项目“人类活动与黑土的环境效应及环境演化”(GZ2004-08),在野外考察、室内相关物理、化学、团聚体和微观结构试验的基础上,利用WD5专业软件提取黑土的微观结构的定量信息,采用分形理论验证黑土粒度成分与微观孔隙的分形特征,探讨分形维数与黑土退化的关系,从宏观和微观两方面对吉林省黑土的肥力状况进行了详细的调查。研究表明,结构退化是黑土退化重要的表现形式之一,单纯以养分指标和环境指标建立的评价体系,评价结果往往与实际情况存在一定差异。论文采用灰色模糊聚类分析方法,首次定量的对黑土的结构进行了综合的评价,选取了适宜肥力质量评价的结构参数。提出考虑结构参数的肥力质量评价体系,并采用主成分分析-模糊综合评价-可拓综合评价三者相结合的非线性肥力质量评价的方法。依据结构聚类分析结果,对不同退化程度的黑土结构特征进行研究,探讨结构退化的微观机理。并且,讨论物质组成、有机质腐殖质及化学性质影响黑土结构退化机理,从多角度对黑土结构退化的机理进行分析。本文的研究为评价吉林省黑土肥力质量提供了新的思路和方法,为黑土退化的防治和改良工作提供了理论依据。