目前,山东植烟区土壤普遍存在因外源有机碳补充缺乏和化肥过量施用导致的土壤有机碳含量下降和土壤退化等问题。为改善现状,本研究开展2年田间试验,以常规施肥(CK)为对照,研究常规施肥配合小麦秸秆还田(WS)、常规施肥配施不同用量的秸秆生物炭2.25t·hm-~2(FB1)和4.5 t·hm-~2(FB2)对植烟土壤理化特性、活性有机碳组分、细菌群落结构及多样性、烤烟生长发育和烟叶产、质量的影响,旨在为合理利用秸秆资源改善植烟区土壤质量提供理论依据和技术支撑。主要研究结论有:1.秸秆粉碎还田使土壤容重降低了14%;水稳性大团聚体含量和平均重量直径分别增加了16.53%和42.53%,分形维数降低了5.5%;添加2.25t·hm-~2和4.5 t·hm-~2的秸秆生物炭,仅增加了土壤平均重量直径,增幅分别为27.76%和37.5%。2.连续秸秆粉碎还田提高了土壤碱解氮和有效磷含量,添加4.5 t·hm-~2生物炭提高了土壤有效磷和速效钾含量。连续秸秆粉碎还田,土壤总有机碳含量变化较小,而热水溶性有机碳、微生物生物量碳、活性有机碳分别提高了107.0%,252.4%,68.9%,土壤碳库管理指数增加了73.5%;添加2.25 t·hm-~2和4.5 t·hm-~2生物炭,土壤总有机碳、轻组有机碳和微生物生物量碳分别提高了74.9%-115.8%,153.5%-326.2%,37.03%-143.5%,土壤碳库管理指数变化较小。土壤微生物生物量碳能迅速响应秸秆粉碎还田或其生物炭添加后引起的土壤有机碳变化。相关性分析结果表明,与总有机碳相比,活性有机碳组分,特别是微生物生物量碳,与多数土壤理化指标有更强的相关性。3.连续秸秆粉碎还田以及添加4.5 t·hm-~2秸秆生物炭增加了OTU数和特有OTU数,提高了土壤微生物Chao1,ACE和Shannon指数,提高了细菌群落的丰富度和多样性。连续秸秆粉碎还田改变了土壤细菌菌群结构,提高了土壤蔗糖酶,脲酶和磷酸酶活性;添加生物炭改变了土壤细菌菌群结构,但对土壤酶活性影响较小;土壤总有机碳和有效钾是引起微生物群落结构变化的主导环境因子。4.秸秆粉碎还田当年前期抑制、后期促进烟株生长发育;连续秸秆粉碎还田促进了烟株发育,提升了烟叶产量、产值,改善了中、上部烟叶外观质量,提高了中、上部烟叶钾含量,但也增加了上部叶片的烟碱含量。生物炭处理能够改善烟株农艺性状,提高烟叶产量、产值以及中部叶片外观质量,增加中、上部烟叶钾含量,但是烟叶产量、产值以及烟叶外观质量得分均低于秸秆还田处理。5.秸秆粉碎还田处理土壤质量综合得分高于生物炭处理和常规施肥。土壤质量综合得分与烟叶产量呈极显著的正相关(R~2=0.6298,P<0.01),土壤碳库管理指数与烟叶产量相关性较低(R~2=0.2543,P<0.01)。因此,较土壤碳库管理指数法,利用主成分分析法评价烟田土壤质量更具可靠性。综上,秸秆粉碎还田处理对土壤质量的提升效果更明显,且更有利于烟叶产、质量的提高;生物炭处理更有利于土壤总有机碳的固存。