为了实现秸秆资源化利用，加强生物质碳基肥料的生产和应用，以洞庭湖的芦荻秸秆高山生物质碳为基质，采用包膜和混合造粒技术，以改性淀粉为粘结剂，膨润土为膨润土，制备了包膜碳基肥料（CT）和混合碳基肥料（MT），腐殖酸和其他材料。生物量碳分别占10%（T1）、15%（T2）、20%（T3）、25%（T4）和30%（T5），从微观形态结构、养分释放率、粒径和抗压强度的基本特性进行了优化选择。采用碳基肥料处理（CT2、CT3、cT4和MT1、MT2和MT3）、普通复合肥合肥（NPK）和不施肥（CK）8个处理进行了室内水稻盆栽试验，比较了不同发育方式下水稻土氨挥发和渗漏损失以及生物量碳添加量的差异。结果表明，碳肥比越大，肥料结构越紧密，累积释放率越低，但过量的生物质碳会导致粒径肥料不均匀，抗压强度肥料不达标。包膜生物质碳基肥料适宜添加15%~25%的生物质碳，混合生物质碳基肥料适宜添加10%~20%的生物质碳。与NPK处理相比，CT2、CT3和cT4处理的累积氨挥发量分别减少了12.95%、27.96%和23.82%，氨挥发损失率分别减少了16.56%和35.8%，分别为67%、30.57%，CT3处理的累积氨挥发损失率最好，MT1、MT2和MT3处理的累积氨挥发损失率降低了氨挥发率分别降低了33.72%、41.48%和16.06%，氨挥发损失率分别降低了43.31%、53.18%和20.38%。两种碳基肥料均能降低流域水中铵态氮的平均浓度。与NPK处理相比，最大降幅分别为20.74%（cT4）和39.90%（MT2）。在造粒混合碳基肥料中，MT2处理的总氮和硝态氮浓度下降幅度最大，分别达到5.50%和5.09%，而包膜碳基肥料处理之间没有显著差异。与NPK处理相比，包膜碳基肥料处理渗漏水中铵态氮和全氮的平均浓度分别显著降低了8.93%~14.00%和8.84%~16.38%，而硝态氮的平均浓度在处理间无显著差异。铵态氮、硝态氮和全氮的平均浓度分别下降了11.16%~12.42%、3.22%~22.29%和11.14%~15.86%。此外，碳肥比越高，生物质碳的氮减排效果越明显，但如果碳肥比过大，氮减排量不会显著增加。总的来说，两种工艺制备的生物质碳基肥料可以有效减少氨挥发损失，降低氮素径流泄漏损失的风险。其中，添加20%~25%生物炭的包膜碳基肥料效果最好，添加15%的混合碳基肥料效果最好。