El rendimiento, la calidad y la eficiencia en el uso de agua y fertilizantes de los cultivos son parámetros importantes para evaluar la gestión racional del agua y los fertilizantes. Para un sistema óptimo de agua y fertilizantes en relación con la irrigación con soluciones nutritivas de tomates en invernadero utilizando sustratos de cultivo, se llevó a cabo un experimento de cultivo en invernadero durante dos años, de 2022 a 2023. Se implementaron tres tratamientos de fertirrigación por goteo (T1, T2 y T3) en el experimento, donde se suministraron soluciones nutritivas cuando el contenido de agua del sustrato alcanzó el 60%, 70% y 80%. La frecuencia de las aplicaciones de la solución nutritiva se basa en el pesaje de tiras de fibra de coco por la mañana y por la tarde a las 7:00 para determinar el consumo diario de agua de las plantas. Las soluciones nutritivas se suministraron cuando el contenido de agua del sustrato alcanzó el límite inferior, y el límite superior para el suministro de nutrientes se estableció en el 100% del contenido de agua del sustrato. La aplicación de la solución nutritiva se realizó varias veces a lo largo del día, evitando el calor del mediodía. La fórmula de la solución nutritiva utilizada fue la fórmula de cultivo de tomate sin suelo de la Universidad Agrícola del Sur de China. Los resultados muestran que la altura de las plantas y el índice de área foliar aumentaron rápidamente en las etapas temprana y media, y el crecimiento posterior tendió a estabilizarse; la transpiración diaria de los tomates aumentó con un incremento en el suministro de la solución nutritiva, siendo mayor en el tratamiento T3. Entre la cantidad de aplicación de la solución nutritiva y el número de años, el rendimiento aumentó con el incremento de la cantidad de solución nutritiva, mostrando T3 > T2 > T1. Aunque el rendimiento promedio del tratamiento T2 fue ligeramente inferior al del tratamiento T3 en un 3.65%, la eficiencia promedio en el uso de agua de riego, la eficiencia en el uso de agua y la productividad parcial de fertilizantes del tratamiento T2 fueron significativamente mayores que las del tratamiento T3 en un 29.10%, 19.99% y 28.89%, respectivamente (< 0.05). Además, los contenidos de sólidos solubles, vitamina C y azúcares solubles y la relación azúcar-ácido de los tomates en el tratamiento T2 fueron mayores que los de los otros dos tratamientos (< 0.05). Utilizando el método TOPSIS (Técnica para el Orden de Preferencia por Similitud a una Solución Ideal), se concluyó que la tasa de aplicación de la solución nutritiva del 70% puede aumentar significativamente la eficiencia en el uso de agua y fertilizantes y mejorar notablemente la calidad nutricional y de sabor de la fruta sin una reducción significativa en el rendimiento. Este hallazgo proporciona una guía significativa para la producción de tomates cultivados en invernaderos a base de fibra de coco de alto rendimiento, alta calidad y eficiencia.