肥料的长期施用,不仅影响农田土壤的物理性质和化学性质的变化趋势,还会引起甜高粱[Sorghum bicolor（L.）Moench]营养品质、养分吸收能力及产量等的变化。关于长期施肥引起的西北干旱区灌耕棕漠土性质的变化,对饲用甜高粱不同器官的养分含量、养分利用效率和饲用价值的影响方面的报道较少。本文以2008年～2018年的CK（不施肥,对照）、M（单施有机肥）、NPKM（氮磷钾肥混施有机肥）、1.5NPKM（氮磷钾肥混施1.5倍有机肥）、NK（氮肥混施钾肥）、PK（磷肥混施钾肥）、N P（氮肥混施磷肥）和NPK（无机氮磷钾肥混施）等8种不同肥料处理的长期定位试验为研究平台,探究长期定位连续施肥11年对甜高粱农艺性状、产量、品质、不同器官的养分含量、土壤性质的影响,养分含量和肥料利用效率、产量和光合效率、营养品质和饲用价值之间的相关性,揭示了新疆干旱区灌耕棕漠土在不同肥料施入方式下的土壤性质变化对甜高粱的产量、生长发育特性与品质的作用,确定了协同提高甜高粱产量和饲用品质的最佳可持续性施肥模式。主要研究结果与结论如下:（1）长期施肥对株高、茎粗有显著影响,但对叶片数和茎秆平均含糖锤度的积累规律没有显著影响。不同处理对产量的影响有差异,长期不施肥CK下甜高粱的生物产量显著降低（68.52%）,M、NP、NK和NPK处理对生物产量没有显著影响,但PK、NPKM和1.5NPKM处理对生物产量有显著影响,11年施肥处理后,生物产量比初始产量分别升高7.98%、2.81%和2.10%。对照和施肥都呈现含糖锤度降低的趋势,其中化肥处理的降低幅度为最大。长期不施氮肥不利于茎秆含糖锤度的积累,PK处理虽然可以提高生物产量,但没有表现出提高茎秆含糖锤度的作用。M和NPK处理虽然可以提高含糖锤度,但没有表现出提高产量的作用。NPKM处理下甜高粱生物产量（94.81 t/hm~2）显著高于其他处理,且多年间保持稳产,产量可持续指数为最高,并生产出较高的含糖锤度（17.88%）。（2）甜高粱籽粒氮磷和秸秆氮钾的含量随着试验年的延长呈显著降低的趋势。长期施肥对氮磷钾含量的分布规律没影响,即氮磷钾含量的分布规律为籽粒N>K>P,秸秆K>N、P。秸秆对N、P、K的积累均高于籽粒的积累,NPKM处理的地上部分N和K的积累量显著高于其他施肥处理。甜高粱对氮磷钾肥利用效率表现为K、P>N,不同处理之间氮肥、磷肥和钾肥利用效率的差异为显著,氮肥利用效率变化范围为7.56～25.02%,NPKM处理显著提高氮肥利用效率。相关性分析表明,生物产量与秸秆N、P和K含量呈正相关,含糖锤度与P、K呈负相关,而锤度与N呈正相关。（3）长期施肥对土壤p H无显著影响,但连续施肥11年后M、NPKM、PK处理的p H显著低于CK,其中M处理的降低幅度为最大。所有处理的土壤总盐含量（TS）比初始含量显著提高,肥料对土壤表层具有积盐作用,氮肥处理的积盐作用比无氮处理高。长期不施肥的对照处理土壤有机质（SOM）含量显著降低,但土壤SOM含量在施肥条件下略提高。NPK和NK处理显著提高速效氮（AN）含量,而无氮处理显著降低AN。长期施肥不但不利于土壤AK和TP的积累,反而显著降低土壤AK和TP含量。不施肥和化肥处理显著降低土壤全氮（TN）含量。相关性分析表明,生物产量与SOM、AN、AP、AK、TN和TP含量呈正相关,与p H和TS呈负相关。茎秆含糖锤度与土壤p H和TS含量呈负相关,与AN含量呈正相关。甜高粱不同生长发育阶段对不同肥料的需求不一致,开花前期甜高粱对氮和钾的需求量高于对磷的需求量。（4）甜高粱叶片水分利用效率（WUE）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和叶绿素（SPAD）含量等光合参数在不同发育时期的变化趋势相似,甜高粱光合作用在灌浆期达到最强。甜高粱光合作用在灌浆期为最强,施肥有利于促进光合作用。与其他处理相比,农家肥配施化肥处理（NPKM）最有利于本地区甜高粱的光合条件的改善、产量的稳定性和高产性。（5）不同处理对甜高粱营养品质的分布规律没有影响,营养品质指标的分布规律为:籽粒粗纤维>秸秆粗纤维素、秸秆粗灰分>籽粒粗灰分、秸秆可溶性碳水化合物>籽粒可溶性碳水化合物。施肥显著提高秸秆粗蛋白、可溶性碳水化合物和粗纤维素的含量,NK处理比其他处理显著提高籽粒淀粉含量,同时显著降低籽粒单宁含量。有机肥配施化肥处理（NPKM）提高甜高粱秸秆的碳水化合物含量、干物质产量,同时降低中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和粗灰分含量。NPKM的干物质消化率和饲用价值显著高于其他处理。综上所述,西北干旱区灌耕棕漠土上,从提高肥料利用率、饲料品质和高产稳产方面,化肥配施适量有机肥（NPKM）是甜高粱的最佳可持续施肥模式。本研究为本地区饲草料产量的提高和灌耕棕漠土性甜高粱农业的可持续发展提供了理论依据。