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土壤是陆地生态系统最大碳库，矿山开采产生矿区废弃地导致土地退化及土壤碳库损失。植被恢复可解决土壤退化、土壤碳损失等相关问题。本研究针对煤矿复垦区不同植被配置模式恢复后土壤有机碳变化的问题，以山西焦煤集团西山煤电屯兰煤矿复垦区为样地，选取31种植被配置模式进行植被恢复。固定监测植被恢复区(0.62ha)和周边自然恢复区(0.5ha)，固定监测数据与实验数据相结合，采用相关性分析法对2015~2017年土壤监测数据和群落生态数据进行研究。探究多种植被配置对煤矿复垦区有机碳固定的影响。主要研究结果如下：
人工植被恢复可增加煤矿复垦区土壤有机碳、矿化碳、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(LOC)含量，相对于恢复初期分别增加了56.5%、26.6%、98.8%、86.3%，且随深度增加，含量减少；植被恢复对于MBC提升幅度较大。土壤有机碳、LOC、矿化碳之间呈现显著正相关关系(P＜0.01)。不同植被配置模式增加速率有一定差异，整体上“乔木+灌木+草本”植被增加土壤有机碳与活性有机碳含量较高，且能较稳定抵抗外界环境变化。
植被恢复可改善土壤团聚体，促进大团聚体的形成，紫穗槐、圆柏、欧李可增加土壤中粒径为0.25-2mm含量。团聚体中＞0.25mm含量、几何均重直径(GMD)、平均质量直径(MWD)和土壤有机碳、矿化碳、LOC呈现显著相关的关系(P＜0.01)。
植被配置模式对煤矿复垦区植被恢复地土壤酶影响不同，但均有一定的提升效果。经过植被恢复，土壤过氧化氢酶、纤维素酶、蔗糖酶相对于初期增加了123.2%、30.5%和21.6%。复垦区土壤有机碳、LOC与过氧化氢酶、蔗糖酶表现为显著相关关系(P＜0.01)。
植被配置对物种多样性具有一定影响。采取植被恢复的样方物种数均显著大于未经植被恢复的样方。经过三年种植实验，存活率较高的物种为圆柏。
在煤矿复垦区进行植被恢复过程中，可优先选择圆柏、紫穗槐、欧李等植物并以乔灌草植被恢复模式来促进土壤中有机碳的固定。
人工植被恢复可增加煤矿复垦区土壤有机碳、矿化碳、微生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(LOC)含量，相对于恢复初期分别增加了56.5%、26.6%、98.8%、86.3%，且随深度增加，含量减少；植被恢复对于MBC提升幅度较大。土壤有机碳、LOC、矿化碳之间呈现显著正相关关系(P＜0.01)。不同植被配置模式增加速率有一定差异，整体上“乔木+灌木+草本”植被增加土壤有机碳与活性有机碳含量较高，且能较稳定抵抗外界环境变化。
植被恢复可改善土壤团聚体，促进大团聚体的形成，紫穗槐、圆柏、欧李可增加土壤中粒径为0.25-2mm含量。团聚体中＞0.25mm含量、几何均重直径(GMD)、平均质量直径(MWD)和土壤有机碳、矿化碳、LOC呈现显著相关的关系(P＜0.01)。
植被配置模式对煤矿复垦区植被恢复地土壤酶影响不同，但均有一定的提升效果。经过植被恢复，土壤过氧化氢酶、纤维素酶、蔗糖酶相对于初期增加了123.2%、30.5%和21.6%。复垦区土壤有机碳、LOC与过氧化氢酶、蔗糖酶表现为显著相关关系(P＜0.01)。
植被配置对物种多样性具有一定影响。采取植被恢复的样方物种数均显著大于未经植被恢复的样方。经过三年种植实验，存活率较高的物种为圆柏。
在煤矿复垦区进行植被恢复过程中，可优先选择圆柏、紫穗槐、欧李等植物并以乔灌草植被恢复模式来促进土壤中有机碳的固定。