近几十年来,化石燃料燃烧、化肥使用和畜牧业发展等人类活动使得大气氮沉降量持续增加,导致土壤酸化、养分流失、水体污染等一系列环境问题,从而制约了陆地生态系统的碳氮循环等重要生态功能;煤矿开采活动对生态环境和土地资源造成了极大破坏,而复垦过程中采用的工程措施进一步导致了土壤有机质含量低、结构性差、微生物活性低等问题。生物炭具有比表面积大、孔隙结构发达、表面官能团丰富、吸附能力强等特性,可以有效改善土壤酸碱度和养分有效性,在土壤修复方面具有独特优势和广阔的应用前景。本研究首先采用整合分析（Meta-analysis）方法,分析了氮沉降背景下生物炭添加对土壤p H、有机碳（SOC）、铵态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）含量及主要土壤酶活性的影响。根据整合分析的结论进行实验设计,选用玉米秸秆生物炭,按照土壤质量0%、1%、3%、5%的比例加入土壤样品中;再选用分析纯尿素,按照土壤全氮的0%、5%（低氮）、10%（高氮）添加模拟氮沉降,进行240天恒温室内培养。分析氮沉降下施用生物炭对矿区复垦土壤p H、有机碳、全氮（TN）含量和碳氮比变化的影响,以及土壤无机氮含量和净硝化速率、净氨化速率对生物炭和氮添加的响应,揭示土壤胞外酶活性在炭氮添加下的变化规律,并通过不同因素之间的相关性分析探讨其响应机制。为生物炭在修复矿区复垦土壤的实践应用提供一定的理论支撑和参考。本研究主要结论如下:（1）通过整合分析可知,氮沉降下生物炭的添加显著增高了土壤p H、SOC和硝态氮的含量,促进了蔗糖酶（Su）、脲酶（Ur）和碱性磷酸酶（Al P）活性,可以有效促进土壤氮循环,增加土壤氮素的利用效率,对提升土壤质量,增强土壤肥力等具有积极作用。且生物炭添加对土壤的促进作用是一个长期累积的过程。生物炭添加量、氮添加量、土壤类型、试验持续时间、年均温度和年降水量对土壤生化性质均存在一定的影响。（2）氮沉降下生物炭添加使土壤p H、有机碳、全氮含量以及碳氮比均显著增高,且土壤p H、有机碳含量以及碳氮比随着生物炭添加量的增加而增加,土壤全氮含量随施氮量的增加而增加。说明在土壤p H、有机碳含量的变化中,生物炭添加占主导作用,而土壤全氮含量的变化则以氮添加的影响为主。（3）在实验前期,相比于单施生物炭和单施氮素,生物炭和氮素协同添加对土壤硝态氮含量的提升更为显著;而到了实验中期,单独施氮对土壤硝态氮含量的提升效果更为明显,且随着氮添加量的增加而增加,说明此时氮含量为主要限制因素。在实验前中期,土壤铵态氮含量无显著变化,而在培养180天后,炭氮配施显著增加了土壤铵态氮含量。土壤铵态氮含量与p H呈显著正相关,说明土壤铵态氮含量变化受到土壤p H的影响。综合土壤净硝化速率和净氨化速率的变化,生物炭添加使土壤氮矿化速率增高,说明生物炭添加促进了土壤氮素的矿化作用,增强了氮素有效性。（4）氮沉降下生物炭添加显著促进了土壤胞外酶活性。生物炭添加显著促进了土壤β-葡萄糖苷酶（βG）活性,但不同生物炭添加量之间无显著差异,说明是否添加生物炭是决定土壤βG活性增高的关键因素,与添加量的多少无关。5%生物炭处理下,土壤β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶（NAG）活性显著高于其他处理,说明土壤微生物合成分泌NAG需要更多碳源。土壤碱性磷酸酶（Al P）活性随生物炭添加量的增加而增加,单独施氮对土壤Al P活性无显著影响,但在与生物炭配施后具有一定的促进作用,说明土壤Al P对营养变化的响应比较灵敏。三种胞外酶活性均与土壤p H和有机碳含量呈极显著正相关,且胞外酶之间呈极显著正相关,说明土壤βG、NAG和Al P活性变化受到p H、有机碳含量的影响,且三种酶之间需维持相对恒定的比值。综上所述,氮与生物炭协同添加增加了土壤有机碳含量,有利于土壤碳库稳定;促进了土壤氮素矿化作用,增强了氮素有效性;并显著增加了土壤胞外酶活性。说明氮沉降背景下,生物炭添加对矿区复垦土壤性质具有良好的修复作用,可在退化地的生态修复中推广使用。