采矿作业造成土地的侵占和退化,形成大量废弃地需要进行修复,但可用于矿山废弃地修复的植物种类却很有限。景天属植物资源丰富,抗性较强,是一类优良的耐性植物,然而将其运用在矿山废弃地修复的研究却相对较少。本研究以北京首云铁矿不同类型废弃地(包括采矿区、排土场和尾矿库)的土壤作为栽培基质,以2种景天属植物德国景天(Sedum hybridum‘Immergrunchen’)和‘胭脂红’景天(Sedum spurium‘Coccineum’)的扦插苗为试验材料,通过盆栽试验研究不同类型废弃土壤(包括采矿区土壤、排土场土壤和尾矿砂)对2种景天属植物生长的影响;通过测定叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性,揭示景天属植物对废弃土壤的生理响应;在此基础上,对根际土壤进行采集,研究2种景天属植物根系对土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响,为景天属植物在不同类型废弃地植物修复的应用潜力和矿区土壤生态修复提供理论和技术依据。主要研究结果如下:(1)不同类型废弃土壤对2种景天的存活率和生长均产生了显著的抑制作用。德国景天在采矿区土壤、排土场土壤和尾矿砂上的存活率分别为65.50%、73.75%和45%,其分蘖数、叶面积、地上干重和根质量在采矿区土壤上受到的抑制作用最小,在尾矿砂上受到的抑制作用最大。胭脂红景天在采矿区土壤、排土场土壤和尾矿砂上的存活率分别为40.75%、88%和33.25%,其分蘖数、叶面积、茎长、地上干重、平均根直径和根质量在排土场土壤上受到的抑制作用最小,在尾矿砂上受到的抑制作用最大。通过对景天属植物的生长指标和各废弃土壤的理化性质指标进行相关分析和典范相关分析,得出显著影响景天属植物生长的土壤因子为通气孔隙度和土壤含水量,对景天生长的解释率分别为12.4%和8.6%。(2)不同类型废弃土壤对2种景天属植物的各项生理指标产生了不同的影响。其中,不同废弃土壤降低了2种景天的叶片相对含水量和叶绿素含量,影响植物的生长;丙二醛含量升高,造成膜脂过氧化;植物可以通过积累可溶性蛋白来维持渗透平衡,也可以通过增加类胡萝卜素和SOD酶的活性清除活性氧,抵御废弃土壤带来的综合胁迫。隶属函数法分析得出,德国景天在不同废弃土壤上的适应性由强到弱为:采矿区土壤>排土场土壤>尾矿砂,‘胭脂红’景天在不同废弃土壤上的适应性由强到弱为:排土场土壤>采矿区土壤>尾矿砂。因此,德国景天可作为采矿区修复的推荐品种,‘胭脂红’景天可作为排土场的修复品种。(3)2种景天属植物的根系可促使不同类型废弃土壤大团聚体的形成,增加团聚体的水稳定性,降低团聚体的破坏率,增加各级土壤团聚体有机碳的含量,有利于改善土壤结构和养分特征。其中,2种植物在不同类型废弃土壤中主要增加0.5-0.25cm粒径团聚体的质量分数;不同植物不同土壤处理组合间团聚体稳定性存在显著差异,粗根系的德国景天对大团聚体的形成和稳定作用显著大于细根系的‘胭脂红’景天。土壤特性和根系性质均会影响土壤团聚体稳定性,土壤特性对团聚体稳定性的影响更大,其中,土壤有机质和含水量与平均重量直径的解释率最大,根质量密度和根表面积密度对平均重量的影响次之。