有關(guān)統(tǒng)計表明，1977年至2005年期間，中國每年的糧食產(chǎn)量已經(jīng)從2.83億噸增加到4.84億噸，增長了71%；農(nóng)作物的單位產(chǎn)量也從 2348千克/公頃增長到4642千克/公頃，增長了98%。與此同時，氮肥的應(yīng)用也從707萬噸增加到2621萬噸，增長了271%，遠遠超過前兩者。在正確評價化肥增產(chǎn)效果的同時，有越來越多的業(yè)內(nèi)人士看到了化肥施用量的增加，也給環(huán)境帶來負(fù)面影響。土壤鹽堿化、酸化、結(jié)構(gòu)變差；水體富營養(yǎng)化；農(nóng)田面源污染；溫室氣體排放增加等現(xiàn)狀已經(jīng)殘酷地擺在我們面前。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院院長張福鎖領(lǐng)導(dǎo)的研究小組預(yù)測：“未來的中國，減少30%氮肥，不會影響糧食產(chǎn)量。”從數(shù)字中分析，中國消費了占世界35%的化肥，單位耕地面積的化肥用量為世界平均的3倍多，利用效率為35%左右，僅為發(fā)達國家的一半，如果中國農(nóng)民的施肥技術(shù)能夠提升到發(fā)達國家的水平，氮肥減量三成是完全可能的。
學(xué)者們就減量使用化肥也提出建議：采用輪作制度控制化肥用量；利用基因工程進行富氮作物研究，培育根際固氮作物；提高化肥使用成本等措施以改變現(xiàn)有的施肥模式。這些建議有的切實可行，有的是未來發(fā)展的方向。
專家結(jié)合國內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實情況，認(rèn)為減少施肥量不是紙上談兵，借鑒其他國家的嘗試與探索經(jīng)驗，至少可以理出三個努力方向。
第一：推廣保護性耕作。保護性耕作作為一個嶄新的農(nóng)業(yè)耕作系統(tǒng)，需要根據(jù)各地的具體情況，加強研究。農(nóng)機農(nóng)藝部門的專家應(yīng)加強合作與交流，共同開展技術(shù)研究與保護性耕作效果的監(jiān)測，比如共同研究土壤壓實、肥料利用率和溫室氣體排放等問題。發(fā)達國家的實踐已經(jīng)證明，保護性耕作是一種能夠有效利用自然資源，同時減少環(huán)境破壞的技術(shù)，是解決農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全問題的手段之一。保護性耕作技術(shù)將會成為減少肥料用量的重要舉措之一。
第二：精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)變量施肥。20世紀(jì)90年代，在美國、英國、德國、荷蘭、法國、加拿大、澳大利亞、日本等發(fā)達國家精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)開展的如火如荼，在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備已日益成熟的影響下，中國政府廣泛學(xué)習(xí)發(fā)達國家的先進經(jīng)驗，于2005提出要開展測土配方施肥，并且同年以中央一號文件的形式把測土配方施肥上升到國家政策，要求“以土壤測試和肥料田間試驗為基礎(chǔ)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，在合理施用有機肥料的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及中、微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時期和施用方法”。測土配方施肥實施五年來，從最初的200個項目縣發(fā)展到現(xiàn)在的全覆蓋，從以糧食作物為主發(fā)展到以糧食作物為主兼顧經(jīng)濟作物，從以服務(wù)區(qū)域為主發(fā)展到現(xiàn)在的逐步滿足農(nóng)民個性化需求，測土配方施肥工作的發(fā)展從量變到質(zhì)變，已經(jīng)進入了一個新的發(fā)展階段。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，通過實施測土配方施肥項目，項目區(qū)糧食畝產(chǎn)增長幅度在6%~10%之間，畝均節(jié)本增效30元以上，減少不合理施肥160多萬噸，肥料利用率提高3個百分點以上，效果非常顯著。
第三：科學(xué)合理推廣緩控釋肥料、綠肥等產(chǎn)品。這些產(chǎn)品能幫助改善土壤條件，減輕環(huán)境污染。據(jù)全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，施用緩控釋肥等產(chǎn)量節(jié)肥15%~20%，與農(nóng)民習(xí)慣施肥相比，緩控釋肥在所有作物上均增產(chǎn)，同肥量可增產(chǎn)10%~15%，最高40%以上。生態(tài)效益上因提高肥料利用率10%~15%，減輕了施肥對環(huán)境的污染。當(dāng)前發(fā)展綠肥面臨的難題，首先要引導(dǎo)農(nóng)戶認(rèn)識綠肥，其次是要根據(jù)不同生態(tài)區(qū)的特點將綠肥納入種植制度，解決綠肥與主作物之間的合理搭配，是綠肥種植利用的主要問題。中國糧食能夠自給自足也有賴于此。
