Si bien las respuestas del suelo a los fertilizantes de fósforo (P) orgánico e inorgánico han sido ampliamente estudiadas, las respuestas fisiológicas y moleculares de las plantas siguen estando insuficientemente caracterizadas. Tal comprensión es necesaria para desarrollar estrategias sostenibles de fertilización con P que mejoren el rendimiento de las plantas en suelos con limitaciones de P. Este estudio investigó el impacto del estiércol de aves (PM) y su combinación con la enzima fitasa en las respuestas moleculares de las plantas involucradas en la eficiencia de uso de P (PUE) de las plantas de ballico creciendo en un Andisol deficiente en P. Un experimento de invernadero bajo condiciones controladas se realizó para evaluar las propiedades del suelo, la biomasa de las plantas, la absorción de P, el rendimiento de las plantas y la expresión de transportadores de P bajo los siguientes tratamientos de P: deficiencia de P (PD), fertilizantes minerales (F), PM solo y PM combinado con fitasa. La combinación de PM y fitasa aumentó la disponibilidad de P en el suelo en un 60% e incrementó las actividades enzimáticas de P en el suelo 2.6 veces, facilitando la mineralización de P orgánico. Esto resultó en un aumento del 63% en la concentración de P en los brotes y un aumento del 35% en la biomasa de los brotes. Además, los marcadores de estrés oxidativo disminuyeron, con la peroxidación de lípidos en las raíces reducida hasta cinco veces, mientras que la actividad antioxidante aumentó 1.6 veces. El análisis molecular reveló que la expresión del gen transportador de P se reguló al alza 9.3 veces, lo que indica una capacidad mejorada para la adquisición y utilización de P. Estos hallazgos sugieren que la hidrólisis del P orgánico mediada por la fitasa y la activación de los transportadores de P de las plantas son mecanismos clave que impulsan la mejora de la absorción y eficiencia de P en suelos deficientes en P.