Se llevó a cabo un experimento de campo continuo a largo plazo con monocultivo de maíz para evaluar la disponibilidad y el balance de P, el rendimiento de materia seca (DM), la absorción de P y los parámetros de sorción de P en suelo chernozem después de 27 años. Se aplicaron un total de 2 dosis de nitrógeno (120 y 240 kg ha) como nitrógeno mineral (N y N) y lodo de depuradora (SS y SS) y se compararon con un control sin fertilizar (Con). Los rendimientos de biomasa aérea (DM) aumentaron significativamente en el orden de Con < SS < SS < N < N, y la máxima absorción de P se registró tanto para N como para SS (25.1 kg P ha) de acuerdo con el gradiente de aplicación de nutrientes. Los tratamientos N y N influyeron positivamente en el rendimiento de DM pero negativamente en el balance de P (-648 y -678 kg P ha en 27 años), lo que gradualmente trajo un riesgo de deficiencia de P en el suelo. Por otro lado, las aplicaciones de SS y SS influyeron positivamente en la disponibilidad de P y el contenido pseudototal (P) en el suelo, lo que resultó en una acumulación de P legado o un aumento en la saturación de P mayor que el valor umbral ambiental. Se encontró que el aluminio era un factor de sorción controlante importante para el P en nuestro suelo chernozem.