【目的】明确纳米碳对桃树生长的作用并筛选出纳米碳与尿素配施的最佳比例,为果树栽培过程中施用纳米碳材料及提高氮素肥效提供理论依据。【方法】试验采用同位素示踪技术,以2年生‘瑞蟠21’/毛桃为试材,在盆栽条件下利用¹⁵N尿素配施不同用量（设5个处理:CK:0,T1:5 mL,T2:10 mL,T3:15 mL,T4:20 mL）的纳米碳溶胶进行试验,探究纳米碳对土壤理化性状、桃树生长发育及氮素吸收利用的影响。测定盆土的pH、氧化还原电位、电导率,植株嫁接口上部2 cm处干径及植株各器官干重,叶片的叶绿素SPAD值、净光合速率,根系构型、植株各部分全氮含量及¹⁵N丰度。【结果】施用纳米碳显著降低了土壤pH,提高了土壤氧化还原电位,影响了土壤溶液的氧化还原状态;土壤电导率随纳米碳用量的增加呈现处理前期降低后期增大的趋势。纳米碳的施用促进了桃幼树须根系的生长;显著提高了桃树叶片净光合速率、叶绿素含量及干径增量;桃幼树总物质积累量以T3处理最高,为778.0 g,比对照提高了28.4%。纳米碳的施用提高了桃树细根、粗根、侧枝、春梢叶等器官的Ndff值;与对照相比,T1处理显著提高了主干、中心干的氮素分配率,T3、T4处理降低了主干的氮素分配率;施用纳米碳对桃植株的氮素利用率均有显著提高,以T3处理的植株氮素利用率最高,为45.2%,比对照提高了66.5%;随纳米碳用量增加,土壤氮素残留率显著提高,T1、T2、T3、T4处理分别为对照的1.06、1.35、1.62和1.70倍,氮素损失率明显降低。【结论】尿素配施纳米碳可改善土壤理化性状,有效吸附土壤中的氮素,显著降低氮素损失率,显著提高植株氮素利用率和土壤氮素残留率,促进桃树须根系的生长和植株形态建成。