自19 60 年至20 00 年的40 年，全球粮食产量翻了一番，尽管在发达国家和不发达国家之间，粮食增产幅度差别甚大，但基本上养活了全球60 亿人口。这主要归功于大量施用化肥、扩大浇水面积、喷施化学农药和改良品种等措施。20 50 年全球人口将增加50% ，粮食产量必须相应增加。由于化学肥料和农药的大量施用不但污染了环境，且化学氮肥利用率逐年下降，已从19 60 年的75% 下降到19 97 年的25% 。因此，如何供应农作物优质高效肥料已成为全球农业持续发展必须解决的问题。对占全球人口1/5 的我国农业来说，形势尤为严峻。我国现今化学氮肥生产量（仍需进口）和施用量均居世界首位，为了增加我国的农作物产量和实现持续农业，发展安全高效绿色肥料已迫在眉睫。

    肥料的科学定义作物生长所必需的营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、硫、镁、铁、锰、锌、硼、铜、钼、钴和氯等。此外，有的植物也需要特定的元素，如纤维作物需要钠，水稻等禾谷类作物需要硅，而紫云英需要碘等。植物中的营养元素的含量因不同植物而
异。前十种含量大，约占植物干重的千分之几，或百分之几十，称为大量元素；后七种含量少，约占万分之几，甚至百万分之几，称为微量元素。一般来说，碳、氢和氧约占92.5% ，它们来自空气和水；氮约占2.5% ，主要来自土壤，雷电交加的雨水中也可带来少量氮素。此外，与豆科植物共生的根瘤菌和非豆科，以及某些非豆科树木（如黄杨、沙棘、木麻黄等）根部共生结瘤的弗兰克氏可固定空气中的氮， 为宿主植物提供氮素。其它元素的总含量约为5% ，主要来自土壤，微量元素也可以叶面喷洒提供。
    不同植物在其生命周期中要从土壤中吸收这些元素。为此，每个生长季节，必须向土壤中补充含有这些元素的营养物质。高产作物对氮、磷、钾三要素的需要量要比土壤的供应量大得多。向土壤中补加含这些必要元素的物质，统称为肥料。肥料可以是无机化合物，一般称化肥；也可以是有机物，如植物秸秆和动物粪便等，称有机肥。我国过去传统农业主要施用有机肥，即沤制或堆制（经天然微生物发酵）的农家肥。农家肥的营养元素含量低，使用量大，肥效慢，且不卫生，作物难以高产；化肥肥效快，施用量少，便于施用，作物产量高。但由于单一大量施用化肥，导致土壤板结和水质污染、土壤有机质含量和农产品品质下降，不利于持续农业的发展。
    生物肥料（Biofertilizer） 是一个现代化的名词，是针对化学肥料（Chem i cal fertilier）提出的，实质上属于有机肥料的范畴。它和农家肥料的不同之处，在于选用特定的微生物作为菌剂混入人畜粪便和植物残体中，通过微生物发酵作用，加快腐熟和消除臭
味，经干燥后（同时消灭一些寄生虫和病原菌）制成的有机肥。这种肥料的关键是选用哪些微生物作为发酵菌剂和选用哪些有机物作为发酵的基质。生物肥料与化学肥料按植物的需要，科学地配合施用，以逐步为人们所共识。这种复合肥的优点是：1）可减少化肥和有机肥的用量；2）减少化肥的流失，提高肥效；3）补充土壤有机质，改善土壤结构；4）在微生物发酵过程中会产生一些促进植物生长或抵抗病虫害的物质，有利于植物生长和保健。
    建议将这种复合肥料称为“绿色肥料”，以区别于单纯的生物肥料、微生物肥料和化学肥料（包括无机与有机复合肥料）。强调绿色也是保护环境的需要。绿色肥料的组成应以由有益微生物发酵的有机肥为主体，根据需要混配一定量的无机化学肥料。
    建议发展规范化的绿色肥料厂规范化的绿色肥料厂的要求：1）所用的有机质要界定，建议采用肥效高的人、畜、禽粪便，或廉价油粕、少量谷壳或秸秆以及杂草等作为发酵基质（可因地制宜研究配方）；2）选用高效混合菌剂（最好选用能解磷、解钾和产生促生和抗病虫物质的芽孢杆菌） 接种；3）在通风遮荫场地进行发酵，周期不超过10 天；4）高温（不超过80℃）干燥后制成颗粒肥料,经养分分析后，按烟叶标准要求，以化肥补足营养成分，混匀后装袋销售；或将发酵肥料直接干燥后装袋销售(应按行业标准，表明氮、磷、钾、有机质的含量和使用方法)，由农民按需要补足必要的养分施用；5）选好厂址，最好临近大型畜禽养殖场，厂内应设菌剂培养和养分分析化验车间；6）售价力争与相应的化学肥料持平。