直到20世纪50年代初期，我国有机肥几乎是人工补充土壤养分的唯一来源。但随着社会的飞速发展，由于人口迅速增长与生物再生能力及土地面积的有限性之间的矛盾日益尖锐，人们为了获得足够的农产品而一味追求产量，越来越多地使用化肥、农药。但是，由此却带来了产品品质低劣、农药和化肥残留量高、食品的安全性降低、对资源消耗和环境的恶性破坏所产生的负面影响巨大，给农业可持续发展带来了威胁(蒋卫杰，2001)。现代农业一是消耗大量能源。二是现代农业对环境污染严重，危害人畜的健康。大量施用化肥是造成环境污染的又是一个重要原因。同时过量的施用化肥不仅破坏了土壤结构，使本来松软的土壤变得板结，而丧失了保水保肥和供水供肥的能力。正是由于现代农业存在着诸多弊端，出现了现代农业的替代模式一替代农业，如有机农业、生态农业等等，替代农业是对现代农业的发展和完善。有机农业培肥模式主张在可能的范围内，尽量依靠轮作、作物秸秆、家畜粪尿、绿肥、外来的有机废弃物等方法进行土壤培肥，来保持土壤的肥力和易耕性，达到供给作物养分和防治农田病虫杂草危害的目的。
土壤肥力是农业持续发展的基础资源。要使农业生态系统的产量和地力协调发展，必须以生态学原理去管理农业生态系统；而维持农业生态系统正常运转的基础，关键在于必须协调农业生态系统中的基础能量和储备能量的关系。重视土壤库中再循环能量的后备基础库的发育，为物质循环和能量流动创造一个良好的协同环境。培肥是维持农业生态系统持续性生产最常用的方法，藉以补偿由于农产品的重复收获对土壤库亏损造成的影响。人们在重视提高产量的同时，同样重视土壤肥力的研究，土壤肥力是指土壤持久地供应植物生长所需的水分、养分条件的能力，该能力是土壤有自动调节热、水、气、肥四因素的功能和代谢功能；衡量这种能力的标准是供应水分、养分的稳、匀、足、适程度。要保证作物高产，施肥是关键，我国传统农业“用养结合”就是中国农业可持续发展的一个具体体现。
施用有机肥可以提高土壤肥力，培肥土壤，能减轻旱、涝等造成的危害，对土壤无污染，肥效长，既可以增产又可以达到养地的目的。施用化肥虽然可以迅速提高土地生产率，化肥中N，P，K养分全，但缺乏某些微量元素，而且会对土壤污染加重，使土壤理化、生化性状恶化，地力衰退，生态环境也会遭到破坏。秸秆还田能提高土壤有机质积累和养分含量，改变土壤腐殖质组成及特性，改善土壤的物理性状，增加土壤微生物数量，可以使土壤容重降低，通气空隙和大粒径团聚体增加，耕层土壤疏松，并能影响作物生长发育，促进作物产量提高。吴崇海等(1996)进行的小麦不同留茬试验中，发现与空白对照相比留茬处理的土壤交换量高，土壤容重降低0．15．0．29／cm3，总空隙度增加5．6％．7．4％。专家在河北涿州市中国农大试验场砂壤质水稻土进行的试验结果表明，被分解最少的作物秸秆处理对团聚体水稳性影响最强烈。
