本文在黄土高原旱地连续进行了22年的长期定位试验基础上,研究了施肥对小麦养分吸收和土壤肥力变化的影响,分析了施肥对小麦产量及其构成因素的影响,研究了小麦生长过程中氮磷钾营养元素的吸收、转移、再分配和累积规律以及土壤钾素的化学特性变化,以期为土壤质量和生产力的提高及地区农业的健康持续发展提供依据。结果表明:不同施肥小麦增产效果差异显著。单施氮肥增产75.3%,而单施磷肥降低24.7 %,NP配施增产效果最显著,增产111.7%,施有机肥的处理增产75.9%~96.9%。施肥可以改善小麦产量结构性状,成穗数增加了10.09%~88.94%;施用磷肥可以增加千粒重,施用氮肥有利于增加穗粒数。从拔节期到孕穗期小麦植株氮、磷含量呈降低趋势,孕穗期以后小麦各器官含量变化趋势因施肥而异。单施N肥可以促进小麦氮素的吸收却不利于磷素的吸收;单施P肥磷含量增加而氮降低;施NP或有机肥配合施用均能显著促进氮、磷吸收。钾素的吸收主要集中在生长发育前期,孕穗期以后因泌钾现象多表现为负吸收。施用有机肥,小麦各生育时期钾素积累量均显著增加,其中以NPM配施效果最为显著。单施N肥的氮素利用率高达61.5%;单施P肥的磷肥利用率为5.0%;NP配施的氮素和磷素利用率均较高,分别为50.1%和12.6%;施用有机肥可以显著促进氮、磷、钾养分的吸收,但肥料利用率却不高。有机肥对提高养分有效性、培肥土壤具有显著的作用。单施有机肥或在N、P肥基础上配施有机肥土壤养分含量明显提高,以NPM配施的培肥效果最显著,土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾分别增加了71.8%、40.0%、80.0%、88.7%、822.3%和162.6%。土壤水溶性钾、特殊吸附性钾和非交换性钾的空间分布特征相似,耕层含量较高,耕层以下降低,在深层含量有弱上升趋势;长期施用化肥耕层土壤非特殊吸附性钾含量低于20-40cm土层的含量,40cm土层以下的含量因施肥而异,220cm以下深层土壤含量接近或超过耕层含量。长期单施N肥、单施P肥和NP配施,表层土壤水溶性钾、非特殊吸附性钾、特殊吸附性钾和非交换性钾含量降低;单施有机肥或有机肥与无机肥配施可以显著提高表层钾含量,NM配施土壤非交换性钾含量明提高;施肥对深层钾素含量影响不显著。在NP配施的基础上施用钾肥小麦成穗数增加31.5×104个/ hm2,千粒重增加2.8%,穗粒数减少11.0%,增产效果不显著,增产0.3%。NPK配施显著提高了小麦对氮磷钾养分的总吸收量,提高肥料利用率,有利于保持土壤养分平衡,显著提高土壤养分含量,有机质含量比NP配施增加3.6%,全氮增加20.1%,速效磷和速效钾增加尤为显著,分别增加41.4%和44.8%。施用钾肥可以显著提高0-40cm土层的水溶性钾含量、0-80cm土层的非特殊吸附性钾含量和0-100cm土层的特殊吸附性钾含量;不能改变土壤非交换性钾不断降低的状况,只能对土壤非交换性钾的降低起缓解作用。