随着科技进步，人们开始对土地如何施肥提出更多的要求。然而现实中，粗放的农业生产对环境造成的污染往往被忽视。因此专家呼吁：要科学施用化肥农药，注意化学品农业污染。
“农业污染”主要指过度施用化肥、农药造成的土壤污染，焚烧秸秆造成的环境污染和土壤氮、磷、钾的缺失，大量畜禽粪便对水体的污染，新兴的温室农业产生的塑料等废弃物对环境的污染等。这类污染由于发生范围广、持续时间长，并疏于治理，已给农业生产乃至社会经济的可持续发展亮起了红灯。
中国工程院院士刘更另说，我国化肥使用量占世界的35%。大量盲目施用化肥已成一种掠夺性开发，不仅难以推动粮食增产，反而破坏了土壤的内在结构，造成土壤板结，地力下降。有数据表明，建国初期，我国大部分土地有机质含量是7%，现在下降至3%到4%，流失速度是美国的5倍。而在发达国家，为了保护土壤，施用化肥就像我们吃盐一样仔细。
农药的过量施用对环境的危害更大。中国工程院张子仪院士说，解放初期我国施用的666农药，化学成分到现在还没有完全分解。目前国际市场上对农产品的首要要求是安全清洁，否则就会被拒之于“绿色壁垒”之外。
过度施用化肥使土壤中有机质不断下降，而大量焚烧秸秆又烧掉了氮磷钾等土地宝贵的营养。据专家介绍，我国目前年产秸秆约6亿吨，还田的只有1亿多吨，还田面积只占全国耕地面积的1／3，像农业大省河南，每年几乎有一半的秸秆被烧掉。专家指出，大力发展秸秆还田，补充土壤营养，优化农田生态环境已是当务之急。
对于“农业污染”的治理，专家们也提出了一些好的建议和思路。全国政协常委、著名农业专家路明说，治理工业污染，需要大量的工程措施，而治理“农业污染”用自然之法，即按生态规律建设现代生态农业，往往收到事半功倍的效果。中国传统农业是符合生态原理的。它讲究农牧结合，施用粪便等有机肥，用豆科作物固氮，还有许多土壤保护措施，都是值得继承和发扬的。比如现在南方许多省推行的“猪-沼-鱼-稻”模式，就是在水塘附近养猪，把干猪粪上地，粪水生产沼气，沼渣可以喂鱼，鱼塘的水还可以灌溉农田，而从农田排出的水则变成了“清水”，很好地实现了生态的良性循环。