研究长期施肥条件下碳氮磷化学计量比及磷平衡对维持农业生产系统的可持续发展具有重要意义。本研究的主要目的是:1)研究水稻土中碳氮磷化学计量比与土壤磷迁移特性的关系;2)阐明长期施肥条件下水稻土生态酶化学计量比对土壤微生物群落结构的影响。基于我国南方5个不同类型稻田的长期定位试验,分别研究了长期不同施肥处理对水稻土中养分化学计量比和磷动态的影响。各试验点施肥处理如下:（1）重庆和遂宁（分别始于1991年和1981年）试验点:不施肥（CK）、单施化肥（NPK）与氮磷钾+有机肥（NPKM）处理;（2）安徽试验点（2个定位试验分别始于2013年和2015年）:CK、NPK,、氮磷钾+秸秆（NPKS）、NPKM;（3）祁阳试验点（始于1982年）:CK、NPK、氮磷+有机肥（NPM）、氮钾+有机肥（NKM）,磷钾+有机肥（PKM）、单施有机肥（M）。主要研究结果和结论如下:1)与单施有机肥和有机无机配施相比,单施化肥显著降低了土壤pH值。与单施化肥相比,有机无机配施显著提高重庆和遂宁试验点土壤酶活性和养分有效性。与CK处理相比,NPK和NPKM处理显著降低重庆和遂宁试验点土壤C:N、C:P和N:P的比值。与单施化肥相比,重庆、遂宁试验点NPKM处理土壤中的稳定态磷组分（基于一定提取方法的不同磷组分,又称非活性态磷或残渣态磷组分）含量分别降低61.6%和14.0%,同时提高了土壤的不稳定态磷组分（或活性磷组分）含量,而单施有机肥则减少土壤中的不稳定态磷组分含量。路径分析表明,土壤C:N:P化学计量比通过影响P从稳定态向不稳定态的转化,进而控制作物对P的吸收。2)与CK处理相比,安徽两个试验点中NPKM和NPKS处理分别增产110%、115%和100%和122%。与NPK处理相比,NPKS和NPKM处理均显著提高合肥试验点的粮食产量和磷利用效率（PUE）,且表层（0-20cm）和底层（20-40cm）土壤pH、SOC含量和不稳定态磷组分均有所增加。3)与CK和NPK处理相比,有机无机配施显著提高祁阳试验点土壤中C、N、P含量、胞外酶活性和总磷脂脂肪酸（PLFA）浓度,其中以NPKM处理最高。与CK处理相比,NPKM处理中β-1,4葡萄糖苷酶、α-1,4葡萄糖苷酶、脲酶、酸性磷酸单酯酶和磷酸二酯酶的活性分别提高23.0%、279%、118.3%、62.3%和71.9%,同时研究发现土壤中C:N和C:P比值分别与MBC:MBN和MBC:MBP比呈显著正相关（P放线菌>AM真菌>真菌>真核生物>厌氧菌。4)有机无机配施处理的作物产量和产量可持续性指数均显著高于单施化肥处理,以NPKM处理最高。NPM、NKM、PKM和NPKM处理的土壤有机碳储量随施肥年限的延长而增加,CK和NPK处理的土壤有机碳储量随施肥年限的延长而降低。祁阳试验点中有机无机配施处理下的磷盈余量超过环境风险阈值,可能对水体造成严重威胁,利用增强回归树分析可知,土壤速效氮（AN）、有机碳（OC）和全氮（TN）是影响作物产量的主要因素且对作物产量的相对贡献分别为36.4%、17.8%和13.4%。综上,与单施化肥相比,长期有机无机配施不仅显著提高作物产量和养分利用率,还提高了土壤pH值和有机碳含量。长期施用有机肥可增加不稳定态磷（或活性磷）组分,降低稳定态磷（或非活性磷或残留态磷）组分。土壤碳氮磷化学计量学通过影响磷从稳定态向不稳定态的转化,进而控制磷的吸收。然而,化肥磷和有机肥磷的配合施用可能增加磷盈余,甚至超过环境阈值。因此,应适当控制有机和无机肥源磷肥的投入量,降低长期施肥造成的环境污染风险。此外,生态酶化学计量比和微生物群落结构对长期有机无机配施十分敏感,可能影响农业生态系统的养分吸收和循环,未来在分子和细胞水平上,可利用高通量基因测序等技术手段,对影响长期耕作土壤-植物系统磷循环的生物化学和环境因素进行深入研究。