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氮素损失控制一直是优化农田氮肥运筹的重要方向,生物炭相对稳定的理化性质及其特殊的表面结构,使人们看到其影响氮素活动的潜力。因此,探索生物炭对土壤氮素行为的作用与机制,对于发展农田炭基氮肥、优化调控技术具有积极意义。试验采用淋溶土柱法,结合气相色谱法及磷脂脂肪酸（PLFAS）图谱分析技术,分别观测红壤和潮土不同施氮量条件下,花生壳生物炭（500℃）输入对土壤温室气体排放动态、作物氮素吸收利用及土壤微生物群落结构变化的影响,解析生物炭调节土壤氮素活动的关键因子,揭示生物炭对土壤氮素损失的缓控效应。主要研究结果如下:施用生物炭对潮土温室气体排放通量的影响较红壤剧烈,且两种土壤表现出不同的排放趋势。潮土N2O累积排放量显著高于红壤,随生物炭添加量的增加,潮土N2O累积排放量显著降低,较单施氮肥处理降幅达6.5%-26.6%。红壤N2O累积排放量则随生物炭添加量的增加呈上升趋势,与单施氮肥处理相比,红壤N2O累积排放量增幅为14.7%-54.3%;施用生物炭显著增加潮土CO2排放,其累积排放量增幅最大为25.9%,而对红壤CO2累积排放量则没有显著影响。此外,在施用不同剂量生物炭处理下,两种土壤CH4排放均呈现无规律性变化,CH4排放累积量总体在0左右。同时随生物炭的施用,潮土温室气体排放强度显著提高68.0%76.8%,而生物炭添加量对红壤的温室气体排放强度无显著影响。红壤和潮土中施用生物炭对小白菜生长的影响不同。与不施生物炭处理相比,施用生物炭显著降低潮土中小白菜地上和地下部分生物量,降幅达65.0%-79.4%。显著增加红壤中小白菜地上和地下部分生物量,增幅达30.6%-65.8%;随生物炭施用量增加,潮土中小白菜根长降低了11.5%-30.1%,根表面积降低45.6%-55.9%,根冠比呈先增加后降低的趋势,对红壤中小白菜根长影响不显著,但根表面积增加12.3%-32.2%。在潮土中施用生物炭,能够降低小白菜氮素吸收效率64.7%-73.5%,氮素的表观利用率降低83.3%-94.4%,氮肥偏生产力降低65.1%-79.4%。红壤中施用生物炭则提高了小白菜氮素吸收效率44.7%-59.6%,提高了表观利用率73.9%-83.8%,氮肥偏生产力增加了30.1%-63.1%。施用生物炭显著降低红壤和潮土中小白菜植株硝酸盐含量,降幅分别达40.9%-84.6%和18.8%-75.0%。施用生物炭降低两种土壤容重,显著增加土壤有机碳含量,与单施氮肥处理相比,潮土增幅达57.1%-78.7%,红壤增幅达11.2%-59.9%。较单施氮肥处理,施用生物炭显著增加潮土硝态氮（NO3--N）含量,其中当生物炭添加量为1%,2%,土壤硝态氮含量较MN处理分别高24.4%和28.6%。红壤硝态氮含量则随生物炭添加量的增加显著升高,其中添加2%和4%生物炭处理提高高54.6%,39.2%。施用生物炭对潮土pH值没有显著影响,显著提高红壤pH值。潮土中施用生物炭,土壤细菌PLFAs含量随着生物炭施用量的增加而升高,增幅达8.7%-36.2%,与单施氮肥相比,施用生物炭土壤革兰氏阴性细菌含量下降了27.6%-38.4%,其中,添加0.5%和1%比例的生物炭显著降低了细菌的含量33.7%,27.3%。生物炭施用对潮土真菌、放线菌、革兰氏阳性细菌、真菌/细菌比值均没有显著影响;生物炭施用对红壤的微生物总PLFAs含量没有显著的影响。相关性分析表明,生物炭可通过调节土壤pH值来影响土壤微生物活动。在红壤中施用生物炭,其温室气体排放强度无显著增加,土壤固碳量显著增加,促进小白菜根系生长发育,提高其产量,降低红壤氮素残留,提高氮肥的利用效率,具有良好的生态效益;而对潮土施用生物炭,则能够提高温室气体排放强度,抑制小白菜根系发育,降低其产量,降低其氮肥的利用效率,生物炭对潮土的高效安全施用仍需进一步探讨。