En Uruguay, en las últimas décadas, se ha registrado un deterioro progresivo de la calidad de las aguas superficiales. Esto es evidenciado por el aumento en la frecuencia de floraciones de algas y cianobacterias, así como por el registro de elevadas concentraciones de nutrientes en los cursos de agua. Esta problemática, está presente en varios cursos de diferentes cuencas del país. Diversos trabajos han identificado que las causas del incremento de nutrientes en las aguas superficiales en Uruguay responden en mayor medida al aporte de nutrientes desde fuentes difusas. En el caso de la cuenca del río Santa Lucía, fuente de abastecimiento de agua para más del 50% de la población del país, se ha identificado que el 80% de los nutrientes que llegan a los cursos proviene de fuentes difusas. Generar conocimiento que permita estimar las concentraciones de nutrientes que provienen de diferentes fuentes, sobre todo las difusas, es fundamental para la planificación y ejecución de acciones para mejorar la calidad de los cursos de agua. El objetivo de este trabajo fue generar información específica para la cuenca del Río Santa Lucía sobre valores de pérdidas de P desde dos usos de suelo predominantes en la cuenca (praderas cultivadas y naturales), y cómo varían estas pérdidas, sin agregado de fertilizante P, y con diferentes dosis de fertilizante P. Se realizó un ensayo de un año de duración con microparcelas de escurrimiento para colectar el agua en eventos de lluvia natural, en campo natural (CN) y pradera cultivada (pradera). En pradera se aplicaron diferentes dosis de P2O5 (0, 50, 100 y 200 kg.ha-1), mientras que en campo natural no se aplicó fertilizante P. Durante 2014, se colectaron muestras de agua de 15 eventos de lluvia, y se realizaron cinco muestreos de suelo a dos profundidades (0-7,5 y 7,5-15 cm). En la mayoría de los eventos la concentración de PS fue significativamente mayor en el tratamiento testigo de pradera (sin aplicación de fertilizante) que en CN. La carga acumulada de PT para todo el período fue 1,391 y 0,648 kg ha-1, en el testigo de pradera y en CN, respectivamente. Con el ensayo de pradera se evaluó el efecto de la aplicación de fertilizante P sobre las concentraciones y cargas de P en el agua de escurrimiento. Tanto las concentraciones de PT como de PS tuvieron comportamientos similares a lo largo del ensayo, con un aumento pronunciado luego de la aplicación del fertilizante y un descenso progresivo hasta alcanzar valores similares al control. La concentración de PS se incrementó en promedio 1,140 mg P L-1, mientras que la de PT se incrementó entre 0,197 y 1,328 mg L-1. Las cargas de PS y PT evolucionaron de forma similar a las concentraciones. Los análisis de PBray1 y WEP, mostraron un aumento de la concentración de P lábil en el suelo con la aplicación de fertilizante-P en la profundidad de 0-7,5 cm. En el primer muestreo de suelo posterior a la aplicación de los tratamientos el PBray1 se incrementó de 15 a 39 mg kg-1, mientras que, el WEP aumentó de 0,13 a 0,20 mg L-1. El 2% del P agregado se perdió en forma soluble con el agua de escurrimiento. Los resultados obtenidos son similares a los que muestran reportes internacionales que indican que la aplicación de P en superficie implica un riesgo para la calidad del agua. Asimismo, la información generada permitirá aportar a la validación de herramientas, como es la generación de un Índice de P específico para esta cuenca.