(1) Antecedentes: la fertilización por broadcast es un método de fertilización obsoleto con una baja tasa de utilización de fertilizantes y problemas ambientales, lo que restringe seriamente el desarrollo de la agricultura. (2) Métodos: bajo un modo de arroz trasplantado por máquina con fertilización lateral profunda (MRSF), se aplicaron cinco tratamientos: 0 cm (D0), 5 cm (D5), 7.5 cm (D7.5) y 10 cm (D10), que comprenden cuatro profundidades diferentes de fertilización y sin fertilización (CK). Se midieron el rendimiento, la acumulación de N y P en la paja y en los granos de arroz, las concentraciones de N y P en el agua superficial, la volatilización de amoníaco (NH3) y los nutrientes del suelo en los campos de arroz. (3) Resultados: en los rendimientos de arroz, en comparación con el tratamiento D0, solo el tratamiento D7.5 aumentó significativamente en un 7.84% en arroz tardío, mientras que los otros tratamientos no mostraron diferencias significativas entre el arroz temprano y el tardío. La eficiencia de uso de N y P de D10 aumentó entre un 5.30-24.73% y un 0.84-17.75%, respectivamente, en comparación con los tratamientos D0-D7.5. En el agua superficial, en comparación con el tratamiento D0, D5, D7.5 y D10, la concentración de N total (TN), la concentración de P total (TP) y la volatilización de NH3 disminuyeron entre un 10.24-60.76%, un 16.30-31.01% y un 34.78-86.08%, respectivamente; el tratamiento D10 tuvo el mejor efecto de inhibición sobre la concentración de TN, TP y la volatilización de NH3, que fueron del 58.48-60.76%, 22.04-31.01% y 77.21-86.08%, respectivamente. (4) Conclusiones: La profundidad optimizada para la fertilización lateral profunda fue de 10 cm. Nos gustaría enfatizar el impacto del arrozal en varias fertilizaciones profundas y proporcionar una referencia importante para desarrollar una fertilización precisa en los campos de arroz en esta área.