为有效探究不同覆盖方式对作物生理生态指标及植株氮素累积和氮肥利用率的影响,本研究于2017-2018年期间进行试验,设置了3种覆盖模式:生物炭覆盖（M1）、生物炭与秸秆联合覆盖（M2）、秸秆覆盖（M3）,同时,每种覆盖模式设置3个梯度水平:6t?hm^-2（F1）、12t?hm^-2（F2）、18t?hm^-2（F3）,以及对照组（CK）共计10种处理。主要研究结论如下:（1）生物质覆盖具有高温时降低土壤温度,低温时保持土壤温度的作用,其中生物炭与秸秆联合覆盖（M2）的降温及保温效果显著。生物炭覆盖（M1）效果次之,秸秆覆盖（M3）效果较差。（2）生物质覆盖处理显著提高了土壤含水率,其中生物炭与秸秆联合覆盖（M2）的效果显著,生物炭覆盖效果（M1）次之,秸秆覆盖（M3）效果较差。（3）生物质覆盖显著提高土壤无机氮含量水平。其中生物炭与秸秆联合覆盖（M2）提升土壤中无机氮的含量水平效果最显著,且随着覆盖量的提高,土壤中无机氮含量有所提高,而土壤中¹⁵N百分超的含量有所降低,土壤肥料氮的消耗量有所增大。（4）不同覆盖处理对夏玉米株高、叶面积和干物质积累具有显著影响,且具有明显的增产效益。其中生物炭与秸秆联合覆盖（M2）处理下效果最为显著,与其他覆盖方式相比玉米平均株高增加4.53%～7.82%,平均提升叶面积指数4.30%～16.12%,平均增加干物质积累12.41%～30.13%,平均提升产量6.96%～20.33%。（5）不同覆盖处理有效的提升了植株对于氮素的累积效果,随着覆盖量的增加,来源于氮肥的氮素含量显著提升,通过分析各器官标记氮肥吸收状况可知,¹⁵N利用效率从大到小依次表现为籽粒>茎秆+叶鞘>根系>叶片>苞叶+穗轴,并且在秸秆与生物炭的联合覆盖（M2）条件下,其对于氮素的吸收效果最强。（6）通过Pearson相关分析可知,生物炭覆盖（M1）有效地促进了植株根系对于标记氮肥的吸收效果,生物炭与秸秆的联合覆盖（M2）促进了籽粒对标记氮肥的调控作用,而秸秆覆盖（M3）则促进了茎秆+叶鞘对标记氮肥的积累效果。