使用微波螺杆移动床中试设备热解制备不同温度下的污泥-秸秆混合基(混合比不同)生物炭,并使用膨润土和磷酸钾进行共热解改性,对改性前后生物炭进行FTIR、SEM、XRD等测试,得出该污泥中无重金属存在,秸秆的添加使物料灰分减少,且对固体产率、生物炭各元素比例、晶体种类、孔结构和pH都有影响。两种催化剂的添加对产率的提高和孔结构的形成有正向作用,改性后生物炭中的N、C、H和S元素所占比例基本都有所降低且比例之和大量减小,晶体种类发生改变,磷酸钾改性生物炭的pH都为碱性。通过短期盆栽实验,探究不同施加比的各类生物炭对玉米种植土样的pH值、氮和磷及玉米植株生长速率和干物质的影响。得出弱碱性土壤的pH值受到施加的生物炭的pH值及表面孔隙度的综合影响。随着生物炭的施加土壤氮磷含量基本都有所增加,且拥有良好的氮磷持续供应能力。而秸秆的添加不利于土壤氮元素含量的提高。两种催化剂添加的改性方式都不利于土壤氮水平的增长,对土壤磷水平而言,磷酸钾作为催化剂的效果最佳。玉米植株的生长速率和干物质含量受到较多因素影响,生物炭的添加整体表现出生长速率降低,干物质含量减少的趋势,秸秆的添加使生长速率有所增加,干物质含量有所减少。两种催化改性处理在植株生长速率方面都表现出消极影响,且植被干物质含量在热解温度为450℃时表现出增加作用。