【摘 要】
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为解决设施园艺生产中传统草炭基质成本高、土壤连作障碍突出等问题。本研究以番茄品种“粉得力”为研究对象,进行试验（1）:设计10个处理,草炭基质5个处理（CKJ:草炭基质、J5S:草炭基质+5%生物炭、J10S:草炭基质+10%生物炭、J5N:草炭基质+5%纳米碳、J10N:草炭基质+10%纳米碳）;蚯蚓粪5个处理（CKQ:蚯蚓粪、Q5S:蚯蚓粪+5%生物炭、Q10S:蚯蚓粪+10%生物炭、Q5N:
【基金项目】
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国家重点研发计划“园艺作物设施生产关键技术（2019YFD1001900）”; 设施园艺作物集约化育苗及无土栽培关键技术（2019YFD1001901）
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为解决设施园艺生产中传统草炭基质成本高、土壤连作障碍突出等问题。本研究以番茄品种“粉得力”为研究对象,进行试验（1）:设计10个处理,草炭基质5个处理（CKJ:草炭基质、J5S:草炭基质+5%生物炭、J10S:草炭基质+10%生物炭、J5N:草炭基质+5%纳米碳、J10N:草炭基质+10%纳米碳）;蚯蚓粪5个处理（CKQ:蚯蚓粪、Q5S:蚯蚓粪+5%生物炭、Q10S:蚯蚓粪+10%生物炭、Q5N:蚯蚓粪+5%纳米碳、Q5S:蚯蚓粪+10%纳米碳）。试验（2）:对试验（1）筛选出栽培效果最好的蚯蚓粪处理,通过盆栽试验进行不同改良剂添加比例的筛选。试验（3）以不添加碳的蚯蚓粪为对照,以硫磺、脱硫石膏、腐殖酸（各五个水平）混合5%生物炭或10%纳米碳添加到蚯蚓粪进行田间试验,筛选出改良效果最优的组合。研究结果如下:1、不同基质下添加外源碳对番茄生长状况、基质理化性质及微生物群落的影响（1）与单一草炭基质（CKJ）相比,5%生物炭和10%纳米碳复配基质的植株长势和有机酸含量明显提高。添加生物炭和纳米碳处理的Vc、可溶性固形物均显著增加;综合分析表明在草炭基质和蚯蚓粪中添加不同水平的生物炭、纳米碳与单一草炭基质和蚯蚓粪相比,对植株生长、品质及产量有促进作用。与单一蚯蚓粪（CKQ）相比,两茬数据均以蚯蚓粪添加10%纳米碳处理产量最高。各处理有机质含量显著增加,蚯蚓粪添加10%纳米碳处理总孔隙度、全氮含量和C/N显著增加;综合产量与土壤质量进行分析,结果表明在草炭基质和蚯蚓粪中添加不同水平的生物炭、纳米碳与单一草炭基质和蚯蚓粪相比,更利于基质理化性质和酶活性提高。（2）外源碳替代蚯蚓粪相比草炭基质更有利于细菌微生物群落的多样性、物种丰度和细菌群落结构的增加。细菌中,草炭各处理放线菌和变形菌为优势菌门,蚯蚓粪各处理放线菌、厚壁菌、变形菌和绿湾菌为优势菌门;真菌中,草炭各处理子囊菌和担子菌为优势菌门,蚯蚓粪各处理子囊菌和未分类的真菌为优势菌门。综合基质质量和微生物多样性来看10%纳米碳替代蚯蚓粪的无土栽培基质组合更有利于番茄设施栽培。2、外源碳及不同改良剂添加对番茄生长和基质特性的影响与单一蚯蚓粪（CQ）相比,不外源碳和不同改良剂添加后显著增加番茄植株根部和茎部（除5SG处理外）的全氮含量,5SS和10N处理总孔隙显著增加。与5S和10N相比,添加改良剂的处理总孔隙度和持水孔隙均增加;5SS的果实品质、生物量和果实产量等指标最高,容重显著降低,总孔隙度提高;10NS和10NF处理Vc含量显著增加,10NG处理可溶性固形物含量、有机酸含量和地上部干鲜重显著增加。各处理pH显著降低,有机质、C/N（除10NG和10NF处理外）、速效钾（除5S、5SG和10N处理外）、速效氮含量（除5SG、10NS和10NF处理外）和全氮含量（除5SS、5SG和10NG处理外）均显著增加。结合主成分分析得出5%生物炭+蚯蚓粪+硫磺5.10g/kg基质组合的改良效果最佳,能够一定程度上改善果实品质。
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