化学农业通常是指农业化学投入品大量使用下的现代农业种植管理方式，更狭义的是指无机化学较多一些。其实无论部分人提倡的自然农法还是有机农业，都离不开化学，腐植酸、有机质、碳、氢、氧等等，哪一个不属于化学范畴呢？如何达到人工化学投入品与可持续高产农业种植的平衡是我们农业人当下该做的事，而不是否定谁，打击谁，又去追捧谁。化肥需要用，用多少，怎么用，怎么在成本可控的范围内修复土壤耕作层才是一线农技人员面临的难题。
我国许多农业区县的土壤调查显示，我国大面积农田经过四十多年“化学农业”耕作，土壤中的有机质几近耗尽。
国家农业部门近两年进行的测土调查，每个县抽取4000-6000个土样。检测结果显示：有机质含量2%以上的不足5%，有机质含量1.5%以下的占80%，还有近15%土样中有机质含量在1%以下。
我国目前农田施肥投入的总养分量中约有1/4以上的氮、1/3以上的P2O5、80％以上的K20、90％以上的微量元素靠施用有机肥解决，施用有机肥是现代农业持续发展的重要基础。
我国施用有机肥的历史悠久，大量的研究和实践认为，有机肥有以下特点和作用。
(1)、养分全面，肥效持久 有机肥中不仅有植物必需的大量营养元素、微量元素，还含有丰富有机养分，如胡敏酸、维生素、生长素、抗生素和有机氮、磷的小分子化合物等。所以说有机肥是最全面的肥料。另外，有机肥施用量允许变化幅度较大，一般不会危害作物生长。施用有机肥不仅当季作物增产，一般若于年后仍可见效，肥效缓慢而持久。
(2)、改善土壤理化性状，提高土壤肥力 有机肥含有大量有机质，一般含量为200g/kg左右。有机质是土壤肥力的重要物质基础。土壤有机质主体是腐殖质，占土壤有机质总量的50％一65％。腐殖质是一种复杂的有机胶体，能调节和缓冲土壤的酸碱度；增加土壤阳离子代换量，提高土壤的保肥性能；增加土壤有机质含量，有利于良好土壤结构的形成，特别是水稳性团粒结构的增加，从而改善土壤的松紧度、通气性、保水性和热状况，对决定土壤肥力的水、肥、气、热状况均有良好的作用。有利于改善土壤的理化性状，提高土壤肥力。
(3)、促进土壤微生物活动 土壤微生物在有机质转化过程中起着重要的作用，是衡量土壤肥力水平的重要标志之一。如土壤中有机质的矿质化过程，土壤中有机态氮磷的有效化过程，豆科植物生物固氮过程等，都与土壤微生物的作用有关。因此，施用有机肥料一方面增加了土壤有益微生物的数量和种群，另一方面为土壤微生物活动提供了良好的环境条件，使土壤微生物活动显著增强。
(4)、维持和促进土壤养分平衡 植物从土壤中摄取的各种养分可通过施用有机肥料和以植物残体形式回归土壤。回归的程度如何，主要取决于各种有机肥源是否充分积攒、合理积造施用及残体回田率。在农业生产中只有把握这个平衡环节，才能在配合施用化肥的条件下使土壤肥力螺旋式上升。因此，施有机肥是土壤培肥的重要措施。
(5)、降低肥料投入成本 有机肥可就地取材、就地施用，来源广、成本低，通过增施有机肥不仅可以培肥地力，增加土壤养分，而且可以提高化肥利用率，相应降低化肥施用量，从而降低农业投入成本。以上有机肥的特点和作用，决定了它在现代持续农业中不可替代的重要作用。
