El nitrógeno (N) y el fósforo (P) son factores limitantes clave para los flujos de carbono (C) en pastizales artificiales. El impacto de su manejo en los flujos de C del ecosistema, incluyendo la productividad neta del ecosistema (NEP), la respiración del ecosistema (ER) y la productividad bruta del ecosistema (GEP) en la Meseta de Loess no está claro. Se realizó un experimento para estudiar los cambios en estos flujos de C con adiciones variables de N (0, 5, 10, 15 y 20 g N m) y P (0 y 10 g P m) desde 2022 hasta 2023 en una plantación de alfalfa. Los resultados mostraron que la adición de N influyó positivamente en la NEP y la GEP en el primer año después de la siembra, siendo la adición de N a una tasa de 10 g N m la óptima para la asimilación de C, pero tuvo un efecto negligible en la ER en ambos años en la plantación de alfalfa estudiada (ssp.). La adición de fósforo aumentó significativamente la ER y estimuló la GEP, resultando en un efecto creciente sobre la NEP solo en la etapa temprana después de la siembra. La adición de N y P mejoró la disponibilidad de N y P en el suelo y mejoró aún más las características estequiométricas químicas de las hojas, lo que llevó a cambios en la distribución de biomasa. La mayor biomasa subterránea bajo la adición de N y una mayor producción aérea bajo la adición de P resultaron en diferentes respuestas de los flujos de C del ecosistema a la adición de N y P. Los resultados sugieren que los efectos del manejo de fertilización con N y P en el ciclo de C del ecosistema pueden depender en gran medida de la distribución de la biomasa vegetal aérea y subterránea en el ecosistema de pastizales artificiales.