本研究以不同类型小麦、玉米品种为材料,通过2年不同磷水平大田试验,研究了不同施磷水平(0、50、100、200、1000kg P2O5/hm2)对小麦、玉米根际土壤有效磷动态、无机磷形态变化、干物质累积及分配、磷素累积与转移、产量以及土壤磷素平衡等的影响,以探寻不同基因型小麦、玉米的适宜的土壤磷浓度和适宜的磷肥用量,为小麦、玉米的高产高效磷素管理提供理论依据。主要研究结果如下：1.随着施磷量的增加土壤磷含量呈增加趋势,并且施磷量与土壤速效磷含量间呈显著正相关。小麦/玉米的根际土壤速效磷含量大于非根际。小麦/玉米土壤磷转化量均在拔节-开花期差异显著,并且当施磷量为200kg·hm-2时转化量最大。随着时间的延伸,施磷处理比不施磷处理土壤磷含量增长幅度逐渐增大,在2011-2012年度小麦季达到最大,而土壤转化量逐渐减少到负值,经过连续2年四季施肥,士壤速效磷出现累积。2.土壤无机磷总量随着施磷量的增加而增加；两种作物的高磷处理对土壤无机磷各组分影响显著。在所有无机磷组分中Ca-P占无机磷总量的大部分,而且均呈现Ca10-P>Ca8-P>Ca2-P的趋势。低磷条件下Ca10-P比例较高,随着施磷量的增加Ca10-P比例下降,Ca8-P、Al-P、Fe-P比例增加。小麦偏向吸收Fe-P,而玉米季偏向利用Al-P,Fe-P。3.小麦、玉米干物质累积随着施磷量的增加而增加,各处理均在拔节期开始出现变异,随着时间的延伸,增长幅度逐渐增加。小麦季的增长幅度大于玉米季,第二季度作物的施磷处理比不施磷处理的增长幅度比第一季度作物的大。经过四季连续施磷,施磷处理比不施磷处理的增长幅度由小幅增加到显著增加。单季作物而言施磷量超过200kg·hm-2时干物质增长效果最明显,轮作种植而言施磷量为100kg·hm-2时干物质累积增长效果较好。在低磷土壤上连续施用1000kg·hm-2用量时干物质累积量在第二年时就显示出不显著增加。4.小麦、玉米磷累积量随着生育期的延伸而呈现增加趋势,施磷处理比不施磷处理磷累积量增加的幅度大,小麦季施磷处理增长幅度大于玉米季。随着时间的延伸,玉米季的磷累积施磷处理比不施磷处理的增长幅度逐年增加,小麦季的增长幅度逐年减小,并且小麦施磷量超过200kg·hm-2时增长幅度最大。5.玉米、小麦生育期间干物质与磷素的分配中心是随生长中心转移而变化的,开花前主要分配在叶片和茎秆中,开花后干物质、磷素的分配中心开始由茎、叶转向生殖器官,并逐渐以籽粒建成为中心,施磷增加各器官磷的累积,并促进磷素向籽粒中转移。小麦需磷量高于玉米。施磷量与磷素总吸收量相关,玉米、小麦磷素转移率主要影响磷素利用效率、磷素收获指数,磷素利用效率与磷素收获指数与产量显著负相关。通过提高植株磷素运转率,特别是叶、穗的磷素运转率可有效提高作物的磷素利用效率6.综合来看,XY335品种是磷高效吸收利用耐低磷高磷基因型,在苗期或收获期都可以鉴别出,而NE15、LD9002品种在生长后期表现出磷高效利用型；对于小麦作物KN9204、ZM22是磷高效吸收耐低磷基因型品种,在前期对磷肥表现敏感,WM18、YZ4110是磷高效利用耐高磷基因型,在后期对磷肥表现敏感。7.在低磷土壤上,施磷量与产量之间的回归性分析可以得出最高产量条件下施磷量,但不是最适宜的施磷量,与两年的土壤磷收支平衡、土壤耕层速效磷变化规律与磷素利用效率等方面综合考虑,可以得出当连续施磷100kg·hm-2就可以平衡土壤磷素,满足植株对磷的吸收,但当连续施磷200kg·hm-2可以明显改善土壤磷素状况以及植株的高效吸收及获得高的产量。当施磷量为1000kg·hm-2时不仅不能提高产量,反而会增加磷素在土壤中的积累。吸磷量与根际土、非根际土速效磷含量之间的曲线拟合可以得出适宜的根际土、非根际土速效磷含量,LD9002品种在播种后61d时根际、非根际土壤供磷强度为54.62、30.90mg·kg-1, XY335品种在播种后79d时根际、非根际土壤磷供磷强度为26.36、21.21mg·kg-1;小麦KN9204品种在拔节期根际、非根际土壤供磷强度为74.52、27.23mg9kg-1, WM18品种在开花期根际、非根际土壤供磷强度为39.11、28.21mg·kg-1, YZ4110品种在开花期根际、非根际土壤供磷强度为19.85、35.92mg·kg-1, ZM22品种在拔节期根际、非根际土速效磷含量为24.13、32.81mg·kg-1。