本发明公开了一种测算农田磷素迁移转化比例的模拟实验装置及方法，模拟实验装置包括运载体、作物种植环境模拟装置和人工降雨模拟装置，测算方法包括S1：提出理论测算方法，测算方法包括独立进行的全量测算法和点测法；S2：通过模拟实验装置进行实验和测算；S3：考察测算结果；S4：通过采集检测得出的农田生态系统中各组分的磷素占比来校验该计算方法；S5：重复实验，得出各实验条件的变化对磷素迁移转化比例的影响情况。本发明适用于获取不同地区、不同地形、不同作物的农田生态系统中磷素迁移转化的比例，能够为作物生长受灾影响和水环境中磷素污染研究提供重要参考，为磷素在气象、水文、农业机制的研究提供了更好的支撑。