堆肥是一個古老的研究與實踐領域。根據資料記載，中國在南宋就已建立起科學的堆肥方法，早于西方850余年。南宋時期中國水稻畝產已達到350余公斤，可以自豪地說，正是依賴于堆肥及有機肥的長期投入，中國的糧食產量以及農業才數千年保持長盛不衰，中國傳統農業的偉績也在《四千年的農民》、《農業圣典》等經典著作中得到推崇。
堆肥又是一門現代化的工程科學，歐美日等發達國家在上世紀末即已建立起復雜紛繁的各類現代堆肥工藝及工程系統。在政府環保政策的強力推動下，其城鄉堆肥設施已基本建成。相比之下，中國目前正處在農家堆肥逐漸衰退和工業化堆肥剛剛起步的階段。
堆肥的原料是城鄉大量產生的有機固體廢棄物，包括農村養殖糞便、作物秸稈、城市生活垃圾、廚余垃圾、市政污泥、食品工業廢渣等。資料表明，2007年中國有機廢物產生量約38億噸，是2000年的1.2倍，年增長約3億噸。中國已成為全世界最大的有機廢棄物產生國。與此同時有機固體廢棄物的有效利用率仍很低，大量的畜禽養殖廢物未得到處理即排向周邊環境，造成了水體的嚴重污染。根據第一次全國污染源普查結果，農業污染源總氮、總磷排放已分別占排放總量的57.2%和67.4%，其中主要的貢獻來自養殖污染。秸稈焚燒現象還很普遍，城市有機垃圾主要流向了填埋場。有機廢棄物的處理已成為城鄉環境保護及治理的重大任務。
事實上，有機廢棄物處理還關系到土壤的養分平衡以及養分資源的循環利用。眾所周知，有機廢棄物均來自土壤。一個不爭的事實是：所有植物、動物把營養從土壤帶出，卻隨農產品物流遠離“故土”。這些從土壤帶走的營養何時才能返還？光靠化肥是不足以返還這些物質的，必須把有機的部分特別是碳磷鉀再回到土壤。歐盟已基本認可了50%的返還率，而中國目前還未取得認同，相反有機肥在肥料中的比重則從1980年代的80%滑落到了現在的20%。中國和美國這兩大世界磷肥生產國在50-60年內將用完國內的磷肥儲備世界范圍的磷肥使用年限也僅有370 年!而2006年中國有機廢棄物中蘊藏的磷資源量約占到當年磷肥使用量的120%!有機養分從廢物向土壤的回流勢在必行。
土壤有機碳的增加不僅意味著物質的歸還，更重要的是還關系到農業生產能力的穩定提高。根據中國農科院對不同土壤類型下長期施肥研究進行統計，土壤有機質平均提高0.1%，糧食產量的穩產性就會提高10%-20%。未來中國糧食安全除了依賴提高單產以外，還應重視土壤的基礎肥力及其對產量的重要貢獻。
堆肥的另一個不為人所知曉的貢獻是對土壤病害的控制。美國OHIO大學的HOITINK教授在1970年就發現堆肥處理過的有機質對土壤真菌病害具有顯著的控制作用。國內近些年開展的大量功能有機肥的研究與實踐也非常普遍。中國農業大學曲周實驗站已開展的10年有機蔬菜定位研究表明長期施用堆肥可以顯著控制土傳病害的發生。
除了耕地以外，我國大面積的未利用國土如沙荒地、鹽堿地、酸化土、污染土壤等在施用堆肥的情形下絕大部分可以實現增值。沙荒地、鹽堿地在具備水利條件基礎上若增加堆肥使用完全可以進行農林利用，礦區退化土壤經過土地整理特別是增加堆肥使用可以成為高標準農田，污染土壤最經濟有效的措施是通過施用堆肥讓自然界的微生物對污染物進行轉化、轉移和降解，逐步恢復其價值。所有這些表明堆肥使用對退化土壤改良、農田健康維護、污染土壤修復等有著深遠的影響。
由此看來，堆肥實質上是對自然界物質循環機制的恢復，它充分利用微生物把城鄉產生的各類有機廢棄物經過處理再返回到土壤，在治理污染、實現養分循環利用的同時，保障了農業生產的長期持續發展和城鄉兩極社會之間的和諧與共同繁榮。
堆肥意味著環保、健康、持續、安全，堆肥也意味著低碳、節能、減排、高效。
堆肥可以讓我們的食品更健康、農業更持續、環境更美麗、社會更和諧。
