沼液营养液对基质栽培蔬菜生长、养分吸收利用的影响.pdf

216 中国土壤与肥料 2024 10 doi 10 11838 sfsc 1673 6257 23748 沼液营养液对基质栽培蔬菜生长 养分吸收利用的影响 张纪涛 1 史向远 1 2 王保平 1 周 静 1 王秀红 1 1 山西农业大学山西有机旱作农业研究院 农业农村部有机旱作农业重点实验室 有机旱作农业山西省 重点实验室 山西 太原 030031 2 山西农业大学高寒区作物研究所 山西 大同 037008 摘 要 为探明沼液营养液在基质栽培蔬菜上的应用效果 试验以芹菜 Apium graveolens L 和番茄 Solanum lycopersicum L 为试验材料 以浇灌清水为对照 CK 设置商品水溶肥营养液 WSF 沼液 BS 沼液营 养液 1 BSF1 沼液营养液 2 BSF2 4 个处理 分析不同营养液对蔬菜生长 SPAD 与养分吸收利用的影响 结果表明 1 WSF BSF1 BSF2 处理增加了 2 种蔬菜的生长速率 GV 和生物量 B W 与 CK 相比 WSF BSF1 BSF2 处理的芹菜 GV 分别增加了 94 74 110 53 102 63 番茄 GV 分别提高了 18 27 49 04 29 81 芹菜干重 DW 分别增加了 55 98 85 42 73 46 番茄 DW 分别增加了 82 58 137 33 135 58 BS 处理的蔬菜生长量鲜重 F W 和D W 与C K 无显著差异 2 WSF BSF1 BSF2 处理显著提高了 基质栽培蔬菜的总氮 TN 含量 提高了养分积累量 N AA 和肥料生理效率 P EF 与 WSF 处理相比 BS 处 理显著降低了 2 种蔬菜的肥料农学效率 AEF 肥料利用率 UEF 肥料贡献率 CRF 而 BSF1 和 BSF2 处 理提高了番茄的 AEF UEF CRF 分别提高了 78 24 135 11 36 60 和 85 63 127 56 41 83 3 采用平均加权法 通过对 GV BW SPAD UEF AEF5 个指标的综合分析表明 不同处理在基质蔬菜上的应用 效果依次为 BSF1 BSF2 WSF BS 综上分析 沼液均衡型营养液可通过提高基质栽培芹菜 番茄的GV和BW 增加 TN 含量 NAA 和P EF 最终提高 AEF UEF CRF 以 BSF1 的效果最佳 关键词 沼液 基质栽培 养分吸收 番茄 芹菜 收稿日期 2023 12 06 录用日期 2024 05 21 基金项目 山西农业大学省部共建有机旱作农业国家重点实验室自 主研发项目 202001 2 山西农业大学省部共建有机旱作农业国 家重点实验室自主研发项目 20220401091002 1 1 山西省重点 研发计划 202102140601012 作者简介 张纪涛 1986 副研究员 硕士 主要从事农业废 弃物资源化利用方面的研究 E mail zhangjitao xn 通讯作者 史向远 E mail sxy75 沼液作为沼气工程主要的副产物 含有丰富的 植物生长所需的矿质与有机营养物质 是一种良好 的液体肥料 具有增加产量 改善品质 改良土壤 的作用 1 4 沼液可代替商品肥料用于基质蔬菜生 长等 5 6 李胜利等 7 8 指出 适宜浓度的沼液能 够显著改善菇渣基质栽培的小白菜和黄瓜品质 促 进氮 磷 钾的吸收积累 提高养分利用率 但沼 液中的养分含量不均衡 9 需要添加一定的矿质 肥料才能满足作物生长需求 10 王红宁等 11 试 验指出 沼液与山崎营养液 1 1 配比可以作为基 质栽培草莓的营养液使用 周静等 12 指出 将沼 液配制的有机营养液稀释 16 倍使用可以有效促进 设施西瓜生长 提高产量 改善果实品质 利用沼 液配制成营养液用于基质蔬菜生产可以有效节约化 学肥料投入 有利于建立更加多元的沼液循环利用 模式 13 16 基质栽培通过浇灌营养液维持作物生长发育所 需的水肥 可以克服连作障碍的影响 是设施蔬菜 生产的重要发展方向 17 但目前关于均衡型沼液 营养液在基质栽培芹菜 番茄等作物上的研究报道 较少 基于此 本试验开展沼液不同处理对基质栽 培芹菜和番茄苗期生长 养分吸收的影响研究 为 沼液营养液在芹菜和番茄上的高效利用提供技术指 导和理论依据 1 材料与方法 1 1 材料 供试芹菜 Apium graveolens L 品种为四季小 香芹 番茄 Solanum lycopersicum L 品种为普罗 旺斯 供试沼液为山西省临汾市洪洞县晋丰绿能循 环农业园区的固液分离后静置 3 个月以上的沼液 供试商品水溶肥为澳邦农丰 江苏 有限公司生 217 中国土壤与肥料 2024 10 产的尖端 20 20 20 TE 的大量元素水溶肥 供试 栽培基质为草炭 珍珠岩 2 1 混配而成 电导率 0 38 dS m pH 值 6 65 全氮 1 40 g kg 全磷 0 57 g kg 全钾 1 21 g kg 1 2 试验设计 试验于 2022 年 5 月至 7 月在山西农业大学山 西有机旱作农业研究院沼液资源化利用实验室完 成 试验设置清水为对照 CK 4 种不同营养 液 WSF 为商品水溶肥营养液 浓度为 1 1500 BS 为沼液 BSF1 为沼液营养液 1 BSF2 为沼液营 养液 2 BS BSF1 和 BSF2 的 N 浓度均与 WSF 相 同 沼液中 N P 2 O 5 K 2 O 含量分别为 968 98 880 mg L BSF1 和 BSF2 的 N P 2 O 5 K 2 O 含量均为 5000 mg L 的均衡型营养液 其中 BSF1 配制方法 为在 100 L 的供试沼液中加入 396 g 的 KNO 3 792 g 的 KH 2 PO 4 778 g 的尿素 BSF2 配制方法为在 100 L 沼液中加入 690 g 的三聚磷酸钾 855 g 的尿素 112 g 的磷酸脲 选用苗龄 30 d 的芹菜幼苗和 40 d 的番茄幼苗 分别定植于装满基质的 210 型双色盆中 每个处理 5 次重复 定植时用清水浇透 3 d 后开始浇灌不 同处理液 每 1 2 d 浇灌 200 mL 处理液 CK 浇 灌等量的清水 总施肥量如表 1 所示 处理周期为 21 d 处理结束后 收取蔬菜的地上部用于测定相 关指标 表 1 不同处理施肥量 g 株 处理 施用量 N P 2 O 5 K 2 O CK WSF 0 42 0 42 0 42 BS 0 42 0 04 0 38 BSF1 0 42 0 42 0 42 BSF2 0 42 0 42 0 42 1 3 指标测定 1 3 1 生长指标测定 在处理期间 每 2 4 d 采用卷尺测量 1 次植 物株高 PH 同时采用 SPAD 502 便携式叶绿 素仪测定蔬菜不同部位的5片叶子的 SPAD 每次 测量 5 株 根据株高变化计算蔬菜生长速率 GV cm d GV PH e PH s t 式中 PH s PH e 分别为 处理前后的株高 t 为培养时间 根据多次测量计 算S PAD 平均值 AV AV S i m 式中 S i 为 某单次测量的 S PAD m 为测量次数 处理结束后 每个处理选取 3 株 测定地上部鲜重 FW 70 烘干 48 h 后测定干重 DW 1 3 2 植物养分测定 取1 3 1 中烘干的蔬菜地上部 分别粉碎后磨 细过 0 25 mm 筛 制成样品 测定相应的养分含 量 样品采用浓 H 2 SO 4 H 2 O 2 消煮后 分别用半微 量凯氏定氮法测总氮 TN 含量 钒钼黄比色法测 总磷 TP 含量 火焰光度法测总钾 TK 含量 1 3 3 养分吸收利用计算 参考文献 18 20 中的方法 计算施肥对蔬 菜生长的贡献 包括以下指标 养分积累量 NAA g 干重 养分含量 肥料生理效率 PEF kg kg 地上部干重 地上部养分积累量 肥料农学效率 AEF kg kg 施肥处理地 上部干重 对照地上部干重 施肥量 肥料利用率 UEF 施肥处理地上 部养分积累量 对照地上部养分积累量 施肥 量 100 肥料贡献率 CRF 施肥处理地上部 干重 对照地上部干重 施肥处理地上部干重 100 1 3 4 综合评价 选用蔬菜 GV SPAD 生物量 BW AEF UEF 5个指标 对不同营养液的应用效果进行综合 评价 为消除量纲的影响 利用均值法 F i X i X 将数据进行标准化处理 然后采用累加法获得不同 处理的得分 S F i 其中 F i 为各指标的初始 化值 X i 为各指标实测值 X 为不同处理的同一指 标的平均值 S 为总得分 1 3 5 数据分析 数据经 Excel 2013 整理 后 采用 SPSS 25 0 进 行单因素方差分析 并采用Duncan法进行差异显 著性检验 P 0 05 使用 Origin Pro 2021 作图 2 结果与分析 2 1 沼液营养液对蔬菜生长和生物量的影响 2 1 1 沼液营养液对蔬菜生长的影响 如图 1 所示 随处理时间延长 WSF BSF1 和 BSF2 处理的番茄和芹菜株高逐渐超过 BS 和 CK 从 GV 看 CK WSF BS BSF1 BSF2 处理 218 中国土壤与肥料 2024 10 的芹菜 GV 分别为 0 38 0 74 0 37 0 80 0 77 cm d 番茄 GV 分别为 1 04 1 23 0 84 1 55 1 35 cm d 与 CK 相比 BS 处理的芹菜 番茄 GV 分别降 低了 2 63 19 23 而 WSF BSF1 BSF2 处理 的番茄 GV 分别提高了 18 27 49 04 29 81 芹菜 GV 分别提高了 94 74 110 53 102 63 可以看出 所有处理中 BSF1 对 2 种蔬菜具有明显 的促进作用 图 1 不同营养液对芹菜 a 番茄 b 生长的影响 注 GV 为蔬菜生长速率 2 1 2 沼液营养液对蔬菜生物量的影响 如图 2 所示 与 CK 相比 WSF BSF1 BSF2 处理的番茄 FW 分别显著增加了 92 21 204 03 204 12 DW 分别增加了 82 58 137 33 135 58 芹菜的 FW 分别显著增加了 87 50 81 53 78 63 DW 分别显著增加了 55 98 85 42 73 46 BS 处理的芹菜和番茄 FW 和 DW 与 CK 差异不 显著 与 WSF 处理相比 BSF1 和 BSF2 处理显著 增加了番茄的 FW 和 DW 综合以上分析可以看 出 BS 处理不能保证B W 积累 而通过沼液配肥 BSF1 BSF2 可以达到或超过 WSF 处理的BW 水平 图 2 不同营养液对芹菜 a 番茄 b 生物量的影响 注 不同小写字母表示同一指标处理间差异显著 P 0 05 FW 为鲜重 DW 为干重 2 2 沼液营养液对蔬菜 SPAD 的影响 如图 3 所示 随处理时间的延长 WSF BSF1 和B SF2 处理的蔬菜S PAD 逐渐高于B S 和C K 处 理 与 CK 相 比 WSF BSF1 和B SF2 处理的 芹菜S PAD 平均值分别提高了1 7 04 27 86 32 71 番茄S PAD 平均值分别提高了1 0 48 219 中国土壤与肥料 2024 10 17 64 16 51 可见 BSF1 BSF2 处理的 2 种蔬菜的 SPAD 均超过了 WSF 和 BS 处理 说明 BSF1 BSF2 处理可以提高番茄 芹菜的叶绿素 含量 图 3 不同营养液对芹菜 a 番茄 b SPAD 的影响 注 A V 表示同一处理的 SPAD 平均值 2 3 沼液营养液对蔬菜养分积累的影响 如表 2 所示 不同处理对芹菜地上部 TK 含量 的影响差异不显著 但对 TN 和 TP 含量的影响呈 现差异化 与 CK 相比 WSF BSF1 BSF2 处理 显著提高了芹菜地上部 TN 和 TP 含量 分别提高 了 39 36 53 19 45 74 和 40 82 73 47 63 27 而 BS 处理的芹菜 TN TP 含量差异不 显著 不同处理对番茄地上部 TP 含量差异不显 著 对 TN 和 TK 含量的影响表现不同 与 CK 相 比 WSF BSF1 BSF2 处理显著提高了番茄地上 部 TN 含量 分别为 25 89 36 61 26 79 而 BS 处理的作用不明显 与 CK 相比 BSF1 BSF2 提高了番茄地上部 TK 含量 分别提高了 39 86 34 86 而 WSF BS 处理的差异不明显 表 2 不同营养液对蔬菜养分含量的影响 蔬菜 指 标 处理 CK BS WSF BSF1 BSF2 芹菜 总氮 0 94 0 06b 1 02 0 03b 1 31 0 06a 1 44 0 07a 1 37 0 06a 总磷 0 49 0 04c 0 50 0 06c 0 69 0 03b 0 85 0 03a 0 80 0 03a 总钾 4 15 0 48a 4 16 0 24a 5 18 0 90a 4 74 0 35a 4 60 0 33a 番茄 总氮 1 12 0 05b 1 21 0 05b 1 41 0 10a 1 53 0 06a 1 42 0 12a 总磷 0 52 0 09a 0 58 0 07a 0 59 0 06a 0 66 0 04a 0 62 0 16a 总钾 2 81 0 61c 2 37 0 28c 3 08 0 27bc 3 93 0 29a 3 79 0 16ab 注 不同小写字母表示同一指标不同处理间差异显著 PBSF2 WSF BS 说明B SF1 和B SF2 的应用效果优于W SF 二 者有利于基质芹菜 番茄生长 提高肥料利用 率 其中 BSF1 为最优的均衡型沼液营养液的配制 方案 表 4 综合评价 蔬菜 处理 指标值 标准化值 得分 GV cm d SPAD DW g UEF AEF kg kg GV SPAD BW UEF AEF 芹菜 CK 0 38 2 14 26 35 0 12 0 14 0 17 BS 0 37 2 32 27 24 1 53 22 65 0 24 0 22 0 20 0 30 0 27 0 56 WSF 0 74 3 34 30 84 9 57 98 15 0 12 0 15 0 18 0 05 0 06 1 22 BSF1 0 77 3 97 33 69 11 13 123 28 0 25 0 26 0 22 0 34 0 34 1 41 BSF2 0 80 3 71 34 97 10 18 121 43 0 26 0 24 0 23 0 31 0 33 1 38 番茄 CK 1 04 2 40 43 60 0 17 0 12 0 18 BS 0 84 2 72 43 81 1 86 97 86 0 20 0 21 0 20 0 17 0 19 0 61 WSF 1 23 4 38 48 17 8 09 155 55 0 14 0 13 0 18 0 04 0 12 0 98 BSF1 1 55 5 70 51 29 19 02 277 25 0 26 0 27 0 22 0 40 0 34 1 49 BSF2 1 35 5 65 50 80 18 41 288 75 0 22 0 27 0 21 0 39 0 35 1 45 注 GV 为蔬菜生长速率 DW 为干重 UEF 为肥料利用率 AEF 为肥料农学效率 3 讨论 3 1 沼液营养液对基质栽培蔬菜生长的影响 水肥供应决定了基质栽培蔬菜的生长和产量 试验结果显示 不同处理对2种蔬菜G V 和B W 的 影响作用均表现为 BSF1 BSF2 WSF BS CK 说明 了单独施用沼液不能有效保证基质栽培蔬菜良好的 生长和生物量积累 21 而沼液配肥满足了基质蔬 菜生长的养分需求 进而促进了生长 22 但李娇 等 23 的试验结果显示 单独施用沼液可提高芹菜 的株高 叶绿素含量与产量 滕云飞等 24 的试验 结果也显示 与化肥相比 猪粪沼液可以显著提高 基质栽培番茄生物量 另外 单独沼液施用还对甜 瓜 25 樱桃番茄 13 的生长具有良好的促进效果 221 中国土壤与肥料 2024 10 本试验与上述试验结果差异的原因可能在于供试沼 液类型及其养分含量不同 26 本课题组在西瓜上 应用的试验结果 12 27 也表明 沼液配肥 沼液与 营养液配施才可以保证西瓜良好生长 改善西瓜品 质 BSF1 和B SF2 处理对蔬菜生长促进作用优于 WSF 处理 可能原因在于沼液中含有较为丰富的有 机碳 氨基酸和生长调节物质等有机养分 进而会 刺激作物生长 3 2 沼液营养液对基质栽培养分吸收利用的影响 从养分吸收积累来看 与W SF BS 处理相 比 BSF1 和 BSF2 处理均显著提高了 2 种蔬菜的 NAA AEF UEF CRF 可见 均衡型沼液营养 液可以有效提高基质栽培蔬菜对肥料养分的吸收 利用 这与杨鑫等 28 的试验结论一致 郑学博 等 29 也指出 沼液配施化肥还可提高旱地红壤地 区花生的氮 磷AEF和PEF 本试验的 BS 处理 并没有达到提高养分吸收利用的效果 与孟清波 等 30 报道的单独沼液促进了辣椒氮 磷和钾吸收 的结果不一致 可能原因在于试验采用基质栽培方 式及采用的蔬菜不同 这还需进一步通过比较试验 验证 综合生长和养分利用情况可以看出 BSF1 的 应用效果优于 BSF2 和 WSF 原因在于 BSF1 添加 的速效态矿质元素更容易被基质栽培蔬菜吸收利 用 虽然沼液中的抗生素和重金属含量较高 但不 具有环境风险 31 但以沼液为基础配制为符合相 关标准的液体肥料 一般采用浓缩或添加大量营养 物质的方法 进而极大地增加了成本和化肥投入 量 同时也不利于沼液的大量还田利用 因此 基 于沼液的配肥利用将是沼液还田利用的主要方向 对于提高沼液利用效率和效果具有重要意义 4 结论 BSF1 和B SF2 沼液营养液可以促进基质栽培芹 菜 番茄的生长和生物量累积 有利于提高T N 含 量 NAA 和P EF 进而提高了 AEF UEF CRF 其中 BSF1 为最优均衡型沼液营养液的配制方案 参考文献 1 柴彦君 张睿 江建锋 等 沼液化肥配施对芦笋地土壤肥 力及芦笋品质的影响 J 农业工程学报 2023 39 5 120 127 2 贾亮亮 赵京奇 杨晨璐 等 追施沼肥对番茄生长 产量 和品质的影响 J 西北农业学报 2017 26 6 897 905 3 万海文 贾亮亮 赵京奇 等 追施沼液对小麦光合特性及 土壤酶活性和养分含量的影响 J 西北农林科技大学学报 自然科学版 2017 45 1 35 44 4 魏飞 李永杰 孙琪玮 等 沼液与化肥配施对水稻生长及 土壤质量的影响 J 灌溉排水学报 2023 42 8 48 54 5 赵自超 辛淑荣 张海兰 等 尾菜沼液对基质栽培生菜产 量和品质的影响 J 中国沼气 2020 38 3 82 85 6 周杰良 王建湘 李树战 等 沼液对有机基质栽培青椒 果实产量及品质的影响 J 农业现代化研究 2007 2 254 256 7 李胜利 夏亚真 刘金 等 沼液与钾钙耦合对黄瓜叶绿素 荧光参数 产量及品质的影响 J 河南农业科学 2013 42 11 106 110 8 李胜利 刘金 夏亚真 等 沼液不同施用方式对小白菜养 分吸收及基质环境的影响 J 上海农业学报 2014 30 2 68 72 9 杨子森 程彩虹 张亚强 等 畜禽粪污沼液肥料化利用及 优化途径 J 中国畜牧业 2021 18 28 30 10 Zirkler D Peter S A Kaupenjohann M Elemental composition of biogas residues variability and alteration during anaerobic digestion J Biomass and Bioenergy 2014 67 89 98 11 王红宁 林 琭 汤昀 等 沼液浓度对基质栽培草莓叶绿素 荧光参数日变化的影响 J 北方园艺 2020 13 33 41 12 周静 史向远 王保平 等 沼液营养液对设施西瓜生长的 影响 J 北方园艺 2018 3 78 82 13 王归鹏 王文元 袁泽南 等 全有机营养栽培对樱桃番茄 养分吸收 产量和品质的影响 J 中国土壤与肥料 2022 10 128 137 14 孙一鑫 马乐乐 王文元 等 营养液配方与品种对椰糠条 栽培高糖番茄产量和质量的影响 J 干旱地区农业研究 2022 40 5 146 154 15 常佳悦 王雪威 孙玉东 等 全有机营养液基质袋栽优质 西瓜品种的筛选 J 西北农林科技大学学报 自然科学 版 2023 51 2 102 117 16 王文元 孙玉东 李建明 有机肥浸提液对不同品种西瓜产 量及品质的影响 J 干旱地区农业研究 2022 40 4 99 105 134 17 董丽华 朱红艳 尹翠 等 不同基质栽培对日光温室番茄 品质产量及经济效益的影响 J 北方园艺 2023 13 57 62 18 吕立军 石 奡 坤 袁瑞江 等 大葱品种苗期耐低氮性的综 合评价及鉴定指标筛选 J 中国蔬菜 2020 12 49 55 19 马征 魏建林 刘东升 等 养分专家系统推荐施肥对章 丘大葱产量及养分吸收利用的影响 J 中国土壤与肥料 2021 4 172 177 20 郑学博 樊剑波 周静 等 沼液化肥配施对红壤旱地土 壤养分和花生产量的影响 J 土壤学报 2016 53 3 222 中国土壤与肥料 2024 10 675 684 21 Bergstrand K J Asp H Hultberg M Utilizing anaerobic digestates as nutrient solutions in hydroponic production systems J Sustainability 2020 12 23 10076 22 Weimers K Bergstrand K J Hultberg M et al Liquid anaerobic digestate as sole nutrient source in soilless horticulture or spiked with mineral nutrients for improved plant growth J Frontiers in Plant Science 2022 13 3 770179 23 李娇 张学英 时连辉 等 鸭粪沼液施用浓度对土壤肥力 及芹菜生长的影响 J 山东农业科学 2021 53 12 130 136 24 滕云飞 尚斌 陶秀萍 猪粪沼液对设施基质栽培番茄的营 养效应 J 中国农业科学 2023 56 19 3869 3878 25 王礼伟 汪国莲 王宏宝 等 沼液代替化肥对甜瓜生长 及土壤微生物的影响 J 南方农业学报 2021 52 9 2498 2506 26 沈祥军 孙周平 张露 等 沼液番茄营养液配方的研制 及应用效果研究 J 沈阳农业大学学报 2013 44 5 599 603 27 张纪涛 史向远 王林 等 沼液配肥对砂培西瓜生长 品 质及重金属累积的影响 J 北方园艺 2023 17 47 53 28 杨鑫 王文娥 胡笑涛 等 沼液对水培生菜生长 养分及 水分利用效率的影响 J 节水灌溉 2016 8 82 85 29 郑学博 樊剑波 崔键 等 沼液化肥配施对旱地红壤花 生养分吸收分配和产量的影响 J 生态与农村环境学报 2016 32 2 332 337 30 孟清波 马万成 张谨薇 等 沼渣沼液对辣椒矿质养分 产量及土壤特性的影响 J 中国瓜菜 2021 34 12 77 81 31 罗心雨 曹丁戈 刘婉岑 等 典型沼液养分特征及环境风 险评价 J 中国沼气 2023 41 4 46 52 Effects of biogas slurry nutrient solution on growth and nutrients utilization of tomato and celery at substrate culture ZHANG Ji tao 1 SHI Xiang yuan 1 2 WANG Bao ping 1 ZHOU Jing 1 WANG Xiu hong 1 1 Shanxi Academy of Organic Dryland Agriculture Key Laboratory of Organic Dry Farming Ministry of Agriculture and Rural Affairs Shanxi Province Key Laboratory of Sustainable Dryland Agriculture Shanxi Agriculture University Taiyuan Shanxi 030031 2 High Latitude Crops Institute Shanxi Agriculture University Datong Shanxi 037008 Abstract In order to clarify the application effect of biogas slurry fertilizer on substrate cultivated vegetables the celery Apium graveolens L and tomato Solanum lycopersicum L were used as test materials in this experiment Irrigated water was used as control CK four treatments were set up including commercial water soluble fertilizer solution WSF biogas slurry solution BS balanced biogas slurry nutrient solution 1 BSF1 and balanced biogas slurry nutrient solution 2 BSF2 The effects of different treatments on the growth SPAD nutrient absorption and utilization of vegetables were analyzed The results showed that 1 WSF BSF1 and BSF2 treatments increased the growth rate GV and biomass BW of the two vegetables Compared with CK the GV of celery treated with WSF BSF1 and BSF2 treatments were increased by 94 74 110 53 and 102 63 respectively and the GV of tomato were increased by 18 27 49 04 and 29 81 respectively The dry weight DW of celery were increased by 55 98 85 42 and 73 46 respectively DW of tomato were increased by 82 58 137 33 and 135 58 respectively There was no significant difference between CK and BS treatment in FW and DW 2 WSF BSF1 and BSF2 treatments significantly increased the total nitrogen TN content nutrient accumulation NAA and fertilizer physiological efficiency PEF of substrate cultivated vegetables Compared with WSF treatment BS treatment significantly reduced the fertilizer agronomic efficiency AEF fertilizer use efficiency UEF and fertilizer contribution rate CRF of the two vegetables while BSF1 and BSF2 treatments increased the AEF UEF and CRF of tomato by 78 24 135 11 36 60 and 85 63 127 56 41 83 respectively 3 Using the average weighting method through the comprehensive analysis of five indexes including GV BW SPAD UEF and AEF the application effects of different treatments on substrate vegetables were BSF1 BSF2 WSF BS In summary the biogas slurry balanced nutrient solution could increase the TN content NAA and PEF by increasing the GV and BW of celery and tomato cultivated on substrate and ultimately increased AEF UEF and CRF and BSF1 showed the best effect Key words biogas slurry substrate culture nutrient uptake tomato celery