El suroeste de China está recibiendo fertilizantes químicos en exceso para enfrentar los desafíos del cultivo continuo. Estas prácticas están deteriorando el ambiente del suelo y afectando negativamente el rendimiento y la calidad del tabaco (L.). Se sintetizó un nuevo fertilizante a base de biochar enriquecido microbianamente utilizando microorganismos efectivos, biochar de tallos de tabaco y fertilizante basal. Se realizó un estudio a escala de campo para evaluar la respuesta del rendimiento del tabaco cultivado en suelo degradado enmendado con nuestro nuevo fertilizante microbiano a base de biochar (BF). Se aplicaron cuatro tratamientos de BF (0%, 1.5%, 2.5% y 5%) en el campo contaminado para cultivar tabaco. La aplicación de BF, BF y BF aumentó los contenidos de agua disponible en un 9.47%, 1.18% y 2.19% en comparación con BF, respectivamente. Se registró el máximo crecimiento del tabaco en términos de altura de planta y área foliar para BF en comparación con BF. BF, BF y BF aumentaron el SPAD en un 13.18-40.53%, la tasa fotosintética neta en un 5.44-60.42%, la conductancia estomática en un 8.33-44.44%, la eficiencia de uso del agua instantánea en un 55.41-93.24% y la eficiencia intrínseca de uso del agua en un 0.09-24.11%, mientras que disminuyeron la concentración de CO intercelular y la tasa de transpiración en un 3.85-6.84% y 0.29-47.18% en relación con BF, respectivamente (< 0.05). El aumento máximo en el rendimiento del tabaco se registró con BF (23.81%) en comparación con BF. El presente estudio concluye que la aplicación de BF mejora y restaura el suelo degradado al mejorar la conductividad hidráulica y aumentar el rendimiento del tabaco.