近年来,土壤重金属污染日益严峻,已成为国内外亟待解决的热点和难点问题。土壤的化学、物理和生物修复方法取得了显著进展。寻找更低成本、更环保的修复策略已经引起了世界各地专家的关注。生物炭和堆肥在土壤修复中得到了深入研究,被证明是有效的土壤修复剂。土壤微生物是自然物质循环不可缺少的成员,在土壤肥力评价和生物净化等方面也有着重要的作用。土壤生物对环境变化很敏感,能够较早地指示生态系统功能的变化,而且对于退化生态系统的恢复和治理以及提高不同植被的生产力均有重要的理论和实践意义。生物炭和堆肥可以相互作用和影响彼此的物理和化学性质,促进或改变土壤微生物群落的活性和生长,从而影响它们在土壤中的修复效率。添加剂对土壤生态系统的影响是物理化学和生物性质综合作用的结果,理想的修复剂不仅应该起到降低土壤中潜在有毒金属的毒害作用,还应该改善土壤肥力与生物学性状。本研究以重金属砷（As）、铜（Cu）、镉（Cd）、锌（Zn）污染土壤为研究对象,以生物炭（稻草制备）和堆肥（农业废弃物堆制）为土壤修复剂,探索了四种不同处理（空白,生物炭,堆肥,生物炭加堆肥）下对土壤的理化性质、土壤重金属有效性、土壤氮素循环微生物相关基因多样性和土壤酶活的影响,并探讨其变化原因和机理。研究结果表明:（1）生物炭,堆肥,生物炭+堆肥三种添加剂能够改善土壤的p H、EC、有机质和有机碳。三种添加剂施入到土壤后明显降低了土壤中Cd、Zn的有效性,但同时增加了土壤中As、Cu的有效性。土壤电导率（EC）与土壤As,Cu和Cd,Zn分别呈现正相关和负相关关系,有机质（OM）与重金属有效态As和Cd分别表现出正相关和负相关关系。（2）生物炭和堆肥的不同添加方式施入到土壤后显著影响了土壤氮循环微生物种群特征。与其他处理组相比,生物炭的添加降低了土壤AOB amo A基因丰度,对土壤硝化过程表现出了一定的抑制作用。同时,生物炭的施入也抑制了土壤nar G、nir K、nir S和nos Z基因的丰度,而堆肥则表现出对nir S、nos Z、nar G基因丰度的积极作用。（3）堆肥抑制了土壤亚硝酸还原酶和氨单加氧酶的活性,生物炭激活了土壤亚硝酸还原酶的活性,而生物炭-堆肥对土壤酶活性产生了高度可变的影响。生物炭-堆肥联合处理更有可能提高土壤硝酸还原酶的活性。（4）修复剂诱导下的土壤理化性质和重金属有效性的变化同样会对土壤酶活性和功能基因造成影响。土壤亚硝酸还原酶活性与TOC、NO3--N、NH4+-N、有效态Cd、Zn、As呈负相关。而土壤硝酸原酶活性则与土壤p H、EC、TOC、NO3--N、NH4+-N和有效态As呈正相关。氨单加氧酶活性与p H、EC、NH4+-N以及重金属有效态Cd和Zn呈负相关。EC、p H、TOC以及NO3--N与反硝化功能基因表现出正相关关系,TOC和p H分别对nir S和nar G基因有显著影响。NO3--N和NH4+-N的含量可能是解释nir S基因丰度变化的最关键因素。