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土壤硝酸盐既是果树的氮素来源,也是潜在的环境污染因素。生物炭是秸秆等废弃生物质材料不完全燃烧的产物,本研究以苹果及其砧木平邑甜茶Malus hupehensis Rehd为试材,在盆栽和果园条件下,探讨了炭化秸秆和炭化苹果枝条等生物炭对苹果根系及其根区土壤硝酸盐代谢的影响,结果表明:1.土壤施用1.0%-2.0%(w/w)炭化秸秆后,苹果根系NO生成速率、NR(硝酸还原酶)和NOS(一氧化氮合成酶)活性明显提高;当施用量达到8%时,三者显著下降。施用0.5%的炭化秸秆提高土壤NR活性和NO生成速率;但当用量超过1%时,土壤NR活性降低,超过2%时,土壤NO生成速率也降低。施用炭化秸秆还明显提高土壤硝化强度和HyR活性,硝化强度在炭化秸秆施用量为2%时达到最大,HyR活性则随着炭化秸秆用量的增大而提高。2.施用质量比为0.5%-8.0%(w/w)炭化秸秆显著降低纯土壤NR活性和NiR活性,且随着施用量的增大而逐渐降低。但施用0.5%-4.0%(w/w)炭化秸秆明显提高纯土壤HyR活性、硝化强度和土壤有机碳含量,HyR活性和土壤有机碳含量随着炭化秸秆用量的增大而提高,硝化强度在炭化秸秆施用量为2%时达到最大。3.苹果园成年大树施肥试验显示,施有机肥+炭化秸秆(YC)后,土壤NR、NiR、 HyR活性和硝化强度、土壤有机碳含量显著提高,高于单施有机肥(Y)、炭化秸秆(C)处理。4.400℃、600℃和700℃三种温度下热解制备的炭化苹果枝明显提高平邑甜茶和苹果叶片净光合速率、株高、干径和植株干重,明显提高平邑甜茶根活力、根系总长度、根系直径、根系表面积和根系体积,并且明显增大根系分形维数,使根系结构复杂化;该炭化苹果枝还明显提高土壤HyR活性、硝化强度以及土壤有机碳含量。5.在400℃-700℃的范围内,随着炭化温度升高,炭化苹果枝对平邑甜茶的作用效果也逐渐升高;土壤施用2%的炭化苹果枝的作用效果大于施用1%的处理。施用炭化苹果枝用量2%时,土壤NR活性、NiR活性降低,但土壤硝化强度和HyR活性达到最大。