农业废弃物利用在人类可持续发展中的重要角色受到越来越多的重视。秸秆还田不仅解决秸秆焚烧造成的大气污染及全球变暖问题，还有助于土壤肥力的保持及农业可持续发展。目前，秸秆还田有直接还田和间接还田(如堆沤、过腹和快速腐熟还田)两种方式。直接还田方式简单、快速，间接还田方式中快速腐熟还田方式能克服传统堆沤还田用时较长的缺点。最近，有人提出用农业废弃物(秸秆)制备成生物碳，施入土壤后能够增加土壤碳储和改良土壤性质，迅速成为研究热点。　　 秸秆直接还田一般是指可收集利用秸秆直接还田。而经过粉碎后更能加快秸秆在土壤中的腐解速度，在改善土壤结构、增加土壤有机质和营养元素含量等方面作用更加显著。由于其操作简便、成本低、效果好等优点，该方法一直沿用至今。秸秆快速腐熟是在秸秆腐熟过程中加入含有大量高效微生物群体的“秸秆快腐剂”，它能迅速催化分解秸秆粗纤维，使之在短时间内转化成有机肥。由于其方法简便、时间短、肥分高等优点，近年来得到快速的发展和推广。生物碳是一种由生物残体在缺氧或厌氧高温分解下产生的多孔稳定、富含碳质的新型材料，由于能够增加碳素储存、持留土壤营养元素、提高土壤肥力和作物产量，具备优良的环境效应和生态效益，近年来越来越受到广泛关注。　　 本论文采用小麦盆栽实验，研究并比较了不同用量(0.5％、1％和2％)的小麦秸秆粉碎直接还田(JG)、制备生物碳还田(BC)和秸秆快速腐熟还田(FJ)三种方式对于小麦生长、土壤酶活性及土壤微生物的影响。本论文的主要研究结果归纳如下：　　 实验结果表明，秸秆不同还田方式及用量对于土壤pH值并无明显影响，2％BC处理土壤pH增加了0.12个单位，其余处理变化都在0.06以内。三种还田方式对于土壤有机质含量则有一定的提高。土壤有机质提高效果的大小顺序为：生物碳处理组>粉碎秸秆处理组>腐熟秸秆处理组。秸秆生物碳和粉碎秸秆处理组剂量与土壤有机质含量之间呈现正比关系，生物碳处理组2％、1％和0.5％添加量相对于对照组有机质分别增加47％、28％和18％，粉碎秸秆处理组分别增加了35％、15％和8％，而腐熟秸秆处理组则无明显变化。　　 在小麦生长方面，生物碳处理和粉碎秸秆处理能在一定程度上增加小麦的株高、根长和生物量，生物碳的效果好于粉碎秸秆，1％BC处理促进作用最明显。粉碎秸秆能极大的促进小麦根系的生长，其地下生物量显著高于另外两个处理。腐熟秸秆对于小麦生长的促进作用则不明显。　　 生物碳处理和粉碎秸秆处理能显著提高叶片叶绿素含量，腐熟秸秆作用不明显。生物碳处理组添加剂量与叶绿素含量成正比，而粉碎秸秆处理组1％JG叶绿素含量最高。对于植株氮磷含量来说，生物碳处理促进作用最明显，粉碎秸秆作用次之，而腐熟秸秆则无明显作用。对于植株钾含量来说，三种处理的促进作用都不明显。　　 三种处理均能增加土壤酶活性，对于过氧化氢酶活性的促进作用大小顺序为：粉碎秸秆处理组>腐熟秸秆处理组>生物碳处理组，30d与60d的酶活性关系规律不明显。蔗糖酶活性促进作用的大小顺序为：生物碳处理组>粉碎秸秆处理组>腐熟秸秆处理组，且60d的活性大小高于30d的。脲酶活性促进作用的大小顺序为：生物碳处理组>腐熟秸秆处理组>粉碎秸秆处理组，且30d的脲酶活性显著高于60d的。酶活性在低剂量达到最大，促进三种酶(过氧化氢酶、蔗糖酶及脲酶)活性的最佳处理分别为0.5％JG(粉碎秸秆用量为0.5％)、1％BC(生物碳用量为1％)和1％BC。　　 对土壤微生物群落进行了分析，30d时不同处理及剂量间的微生物DNA条带数目、强度和迁移率差别不大，说明不同处理在较短时间内对于土壤微生物的影响作用不明显，微生物群落结构和优势种群没有发生变化。60d时，土壤条带数量明显增多、强度增大，这说明添加的物质明显促进了微生物的活动和繁殖。与对照相比，各处理对微生物多样性的提高作用大小顺序为：腐熟秸秆处理组>粉碎秸秆处理组>生物碳处理组。　　 相似性分析的结果表明，与对照相比生物碳处理还是能够最大地改变微生物的多样性，且随着剂量的增加作用更加明显，最大差异的处理为2％BC，达到了65％。聚类分析结果表明，不同处理的微生物群落可以具有很高的相似度，它们对于微生物群落也可以具有相似的作用。同时从30d到60d，土壤微生物群落结构和优势种群发生了显著变化，数量和种类增多，说明三种添加物对于微生物的多样性都具有促进作用。