人口增长和土壤退化之间的突出矛盾使得新型肥料亟待开发。近年来,生物炭、微生物肥等新型肥料已成功应用于现代农业中。然而,生物炭养分含量低,微生物肥施用效果欠稳定。考虑到生物炭具有多孔结构且比表面积大,本研究提出将生物炭作为微生物肥的载体,在提升养分的同时增加肥效的稳定性。以秸秆生物炭、不同功能微生物菌剂和氮磷钾肥为原料,通过优化制备方法及工艺参数,经盆栽实验验证,制备高效、环保的绿色炭基微生物肥（BCMF）,并对其养分释放规律与土壤肥力增效机制进行深入探究,为秸秆资源化利用、化肥减量化等可持续农业发展方式提供技术支撑与理论指导。主要研究结果如下:1.热解温度为450℃下制备的秸秆生物炭（BC450）孔隙结构更好,养分含量更高,同时具有最高的氮、钾吸附量（10.98 mg/g,1.13 mg/g）和较高的磷吸附量（0.90 mg/g）,因此选择BC450作为制备秸秆炭基微生物肥的原料。秸秆生物炭在中性偏碱环境下对氮磷钾吸附量更高,因此制备炭基肥时最好在中性偏碱条件下进行。秸秆生物炭主要通过静电吸附和含氧官能团的氢键作用吸附氮,通过配体交换作用吸附磷,通过物理吸附和阳离子交换作用吸附钾。2.通过正交实验确定生物炭吸附微生物的最优条件为:吸附温度35℃、p H值为7、振荡速率150 r/min、烘干温度35℃。在该条件下分别用掺混法（M）、吸附法（A）、造粒法（G）、吸附造粒法（AG）制备四种不同类型的秸秆炭基微生物肥,并对其理化性质、有效活菌数及缓释效果等进行了测定。结果表明,生物炭吸附有助于保持微生物肥活性,但造粒过程使菌株活性有所降低,吸附造粒可提高炭基肥中总氮和有机质的含量,并提升缓释效果。氮素释放实验及模型拟合结果表明,Elovich模型可以用来模拟四种炭基肥的氮素释放过程,氮素释放过程包括扩散和化学过程。仅吸附造粒炭基肥符合WeberMorris模型,说明内扩散过程进一步提升了吸附造粒炭基肥的缓释性能。通过Elovich模型计算出吸附造粒炭基肥的养分释放期约为50天。土柱淋溶实验表明,炭基肥比传统化肥（CF）的缓释效果更好,尤其减缓了氮和磷的淋溶。吸附造粒炭基肥具有养分含量高且缓释性能好的特点,因此用于后续的盆栽应用实验。3.盆栽实验结果表明,在保证养分含量的基础上,提高炭基微生物肥中生物炭的添加量有助于发挥生物炭在保水保肥、改良土壤上的优势,同时能够提升植物的光合作用水平、改善微生物群落结构。与施加传统化肥相比,施加炭基微生物肥不但提升了土壤速效养分,改善了土壤质量,而且还提升了养分利用率和残留率,增加了土壤中与碳氮代谢相关菌门的相对丰度。炭基微生物肥减量10%后,对小青菜生物量无显著影响;减量20%后,对小青菜光合作用水平无显著影响。4.对炭基微生物肥发挥提升肥力功效的作用机制进行了解析。冗余分析结果表明,CEC（阳离子交换量）、NH4+-N（铵态氮）、NO3—N（硝态氮）、BG（β-葡萄糖苷酶）、URE（脲酶）和Alk P（碱性磷酸酶）是影响土壤微生物群落结构的主要环境因子,可解释94.8%的群落结构差异。施加秸秆炭基微生物肥后上述六种土壤环境因子的含量增加,特别是CEC和BG的含量增加,使土壤中微生物的群落结构发生改变,从而提升了土壤肥力。FAPROTAX功能预测表示,制备的秸秆炭基微生物肥在土壤碳氮循环、固氮及减少病原微生物方面具有更强的功能。