长期施肥是影响稻田土壤理化特性,进而影响水稻（Oryza sativa L.）生长发育的重要农艺措施。研究不同施肥模式对双季稻区水稻植株干物质和养分积累与分配的影响,对于选择养分高效利用施肥模式具有重要的实际意义。以湖南宁乡长期大田定位试验为平台,应用常规实验分析方法系统分析了定位长达31年化肥（MF）、秸秆还田+化肥（RF）、30%有机肥+化肥（LOM）、60%有机肥+化肥（HOM）和无肥对照（CK）5种施肥处理对水稻各部位干物质和氮、磷、钾积累与分配的影响。结果表明,早稻和晚稻成熟期,各施肥处理水稻植株各部位的干物质积累量、茎和叶物质转运率及茎叶物质贡献率均高于CK处理;植株抽穗后物质同化贡献率均高于CK处理,其大小顺序表现为RF>HOM>LOM>MF>CK。早稻成熟期,HOM处理茎、叶、穗和地上部分氮、磷和钾素积累量均显著高于MF和CK处理（P<0.05）,其中氮素积累量分别比CK处理增加了11.61、14.38、45.20和71.19 kg·hm^-2;磷素积累量分别比CK处理增加了2.42、1.64、13.83和17.89 kg·hm^-2;钾素积累量分别比CK处理增加了35.34、9.78、15.12和60.24 kg·hm^-2。晚稻成熟期,RF处理茎、叶氮素积累量均显著高于LOM和CK处理（P<0.05）,分别比CK处理增加了6.91 kg·hm^-2和9.38 kg·hm^-2;HOM处理茎、叶、穗和地上部分的磷和钾素积累量均显著高于MF、RF、LOM和CK处理（P<0.05）,磷素积累量分别比CK处理增加了2.55、1.39、10.56和14.50 kg·hm^-2;钾素积累量分别比CK处理增加了43.84、7.35、7.77和58.96 kg·hm^-2。总体而言,长期施肥均增加了水稻各部位干物质和养分积累并促进养分向穗部转运,其中以秸秆还田、有机肥配施化肥措施最有利于提高水稻群体干物质和养分积累与转运。