生物炭是指由生物质在无氧或低氧环境下高温裂解得到的富含碳的有机物质,具有含碳量高、比表面积大和含有一定矿质元素等诸多优良特性。研究表明,生物炭能够提高土壤速效钾含量,促进作物对土壤钾素的吸收,但有关生物炭对土壤钾素有效性变化影响的研究较少。此外,生物炭在不同条件下对作物生物量或产量的效应存在不确定性。因此,本研究以小麦-玉米为供试作物,通过盆栽试验主要探讨了施加生物炭对两种土壤(黄棕壤和灰潮土)中不同形态钾素含量及作物吸钾量的影响,并利用田间试验研究了生物炭及其与化肥配施对灰潮土理化性质、微生物数量及小麦产量的影响。主要研究结果如下：1、盆栽试验中,生物炭施入黄棕壤和灰潮土后,和施用化学钾肥一样能提高小麦收获后土壤中的水溶性钾、交换性钾含量,且随着生物炭施用比例的增加而增加,但种植两季后,各生物炭处理的水溶性钾含量与CK处理相比已无显著差异,而交换性钾含量仍高于CK处理,其中施加2.5%生物炭时达到显著差异水平。就非交换性钾而言,施用1%、2.5%生物炭能显著提高灰潮土中的非交换性钾含量,但生物炭对黄棕壤非交换性钾含量的影响在两季作物后均未达到显著差异水平。2、盆栽试验中,两季作物根系和茎秆中的K+浓度有随生物炭添加比例增加而增加的趋势,但小麦籽粒中K+浓度未见显著变化。与CK处理相比,生物炭能显著提高灰潮土中小麦籽粒和玉米的生物量；而黄棕壤中,仅施用1%生物炭的处理在小麦季提高了小麦的籽粒和生物量,分别提高了5.2%和1.6%,其余施用生物炭的处理作物生物量未见提高,但两季作物的吸钾量均随生物炭添加比例的增加而增加。3、田间试验中,单施生物炭与CK处理相比,以及生物炭化肥配施与单施化肥处理相比,施用生物炭处理均能显著提高灰潮土的有机碳和速效钾含量,但对土壤容重、pH值、碱解氮、速效磷的影响不显著；施用生物炭后灰潮土中的细菌和放线菌数量增加且在越冬期达到显著差异水平,但真菌数量表现出一定的降低趋势。与CK处理相比,单施生物炭秸秆和籽粒干重分别增加6.8%和4.2%；与单施化肥处理相比,生物炭与化肥配施秸秆和籽粒干重分别提高4.4%和16.5%。小麦产量三要素的分析结果表明,小麦产量增加的原因可能也是来自于每穗粒数和千粒重的提高。