摘要
经沼气工程厌氧发酵得到的沼液是一种含有丰富营养物质的液态速效有机肥料,富含的生物活性物质易被作物吸收利用,对作物正常生理活动起调节作用。而生物炭施用可对沼液中的营养物质起吸附截留作用,并使吸附的养分具有一定缓释效应,避免渗漏和淋失等现象的发生。基于此,本研究以温室番茄为研究对象,采用水肥一体化穴孔灌溉技术进行施肥处理,探究不同生物炭混掺量配施沼液对番茄生理生态指标、产量品质、水肥利用效率及根区土壤理化性质的影响,主要结论如下: (1)生物炭配施沼液对番茄株高、茎粗、单株叶面积以及茄各器官干物质累积量的影响显著。当沼液浓度一定时,两茬试验番茄的生长指标随生物炭混掺量的增加而增加,且联合施用较化肥处理提升效果显著,当生物炭混掺量为2%时T2处理最优。 (2)不同水肥处理番茄产量呈T2>T1>T0.5>CF>T0的趋势,且不同水肥施用处理产量差异显著。当生物炭混掺量为2%时,两茬试验番茄单株产量在沼液施用条件下均最大,且显著高于化肥处理。两茬试验番茄单株产量与生物炭混掺量呈线性关系,且两茬试验最大单株产量差异达21.16%。当生生物炭混掺量在2%的施用条件下,两茬试验番茄水分利用效率(WUE)和氮肥偏生产力(PFPN)在沼液施用条件下均最大,较化肥处理分别提高了11.11%和5.26%、7.01%和2.02%。 (3)当生物炭混掺量为2.0%时,单果重、果形指数和糖酸比最高;当生物炭混掺量分别为1.0%时,可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白质、含水率最高;当生物炭混掺量为0.5%时,果实可滴定酸、可溶性固形物、硬度最高。基于权重赋值法采用TOPSIS法,两茬试验中生物炭混掺量为1.0%时,番茄综合营养品质指标最高。组合评价方法对番茄产量、WUE、PFPN、综合营养品质综合评价结果表明,当生物炭混掺量为2.0%时,有助于促进作物经济效益的提升。 (4)不同水肥处理下番茄根区土壤pH、全氮、硝态氮、铵态氮和有机质含量均呈T2>T1>T0.5>CF>T0的趋势。土壤各理化性质在各生育阶段随土层深度的增加先增大后减小,在20cm处达到最大值,且各生育期番茄根区土壤理化性质含量呈果实成熟期>果实膨大期>开花结果期>苗期。