随着人口数量增长，中国粮食需求也不断增加。然而，在耕地面积逐年减少的状况下，单产水平的提高就成为实现粮食产量增长的一个关键因素。一些高产田的产量往往较高，但是肥水利用效率却极低，而且土壤硝态氮的累积会导致地下水污染，磷素的富集可能会造成面源污染，导致环境风险加大等一系列的问题。河北山前平原是河北省粮食主产区，位于太行山东麓。目前河北山前平原区冬小麦/夏玉米轮作体系中氮肥和磷肥的过量施用现象相当严重，但作物产量却没有随着施肥量的增加而增加,而是导致肥料利用率的降低，也给环境带来诸多隐患，对于农业的长久发展非常不利。为此，研究本区域作物产量、效率和环境安全之间的关系，得出兼顾产量、资源高效和环境安全的施肥量是亟待解决的问题。本研究以河北山前平原区清苑县秸秆还田条件下冬小麦和夏玉米为试验对象，通过冬小麦和夏玉米氮肥试验和磷肥试验研究高产高效环保的冬小麦和夏玉米的氮磷钾吸收规律、干物质累积规律和肥料利用率，确定冬小麦和夏玉米安全高效的最佳施氮量和安全高效的最佳施磷量，以期为保证河北山前平原区冬小麦和夏玉米的高产、资源高效和环境安全提供理论依据。主要结果和结论如下：1.冬小麦不同施氮水平下，施氮量在0kg/hm2~255kg/hm2范围内，亩穗数、穗粒数、千粒重、养分累积量、干物质累积量和产量都随施氮量的提高而增加，以N255水平最高，最高产量为8481.5kg/hm2。不施氮和过量施氮产量和产量构成因素降低。2.冬小麦不同施磷水平下，施磷量在0kg/hm2~150kg/hm2范围内，亩穗数、穗粒数、千粒重、养分累积量、干物质累积量和产量都随施磷量的提高而增加，以P150水平产量最高，为7712.4kg/hm2。不施磷和过量施磷产量和产量构成因素降低。3.夏玉米不同施氮水平下，施氮量在0kg/hm2~180kg/hm2范围内，粒数、千粒重、养分累积量、干物质累积量和产量都随施氮量的提高而增加，以N180水平产量最高，为9021.6kg/hm2。不施氮和过量施氮都会导致夏玉米产量和产量构成因素降低。4.夏玉米不同施磷水平下，施磷量在0kg/hm2~90kg/hm2范围内，粒数、千粒重、养分累积量、干物质累积量和产量都随施磷量的提高而增加，以P90水平产量最高，为10694.2kg/hm2。不施磷和过量施磷都会导致夏玉米产量和产量构成因素降低。5.冬小麦最高产量下的最适施氮量为237kg/hm2；经济最佳施氮量为218kg/hm2；能够确保环境安全的施氮量为101kg/hm2；氮肥高效的施氮量为185kg/hm2，综合考虑施氮量对冬小麦高产、资源高效和环境保护的多方面目标，冬小麦的施氮量为101kg/hm2~185kg/hm2。夏玉米最高产量下的最适施氮量为237kg/hm2；经济最佳施氮量为218kg/hm2；能够确保环境安全的施氮量为101kg/hm2；氮肥高效的施氮量为185kg/hm2。综合考虑施氮量对夏玉米高产、资源高效和环境保护的多方面目标，夏玉米的施氮量为101kg/hm2~185kg/hm2。6.冬小麦最高产量下的最适施磷量为171kg/hm2；经济最佳施磷量为123kg/hm2；能够确保环境安全的施磷量为188kg/hm2；磷肥高效的施磷量为149kg/hm2，综合考虑施磷量对冬小麦高产、资源高效和环境保护的多方面目标，冬小麦的施磷量为123kg/hm2~149kg/hm2。夏玉米最高产量下的最适施磷量为103kg/hm2；经济最佳施磷量为73kg/hm2；能够确保环境安全的施磷量为113kg/hm2；磷肥高效的施磷量为89kg/hm2。综合考虑施磷量对夏玉米高产、资源高效和环境保护的多方面目标，夏玉米的施磷量为73kg/hm2~89kg/hm2。