畜禽养殖废弃物主要包括养殖废水和畜禽粪便两种。据统计，中国一年畜禽养殖的废水排放量超过100多亿吨，远远超过全国工业废水与生活废水排放量的总和。畜禽粪便则限于技术与经济的可行性，在农业生产中受冷落，绝大多数未经任何处理就直接排放。据国家环保总局2005年在全国23个省市的调查，90%的规模化养殖场没有经过环境影响评价，60%的养殖场缺乏必要的污染防治措施。畜禽养殖废弃物的直接排放不仅污染养殖场周围的环境，也造成大气和水体的严重污染，成为农村环境污染的一大源头。
养猪场排放的污水进入自然水体后，可使水中SS、CODCr、BOD5和微生物含量升高。调查结果显示，北京市每年集约化畜禽养殖废水中BOD5含量为30万吨，为该市工业和生活污水中BOD5含量的3倍。北京的集约化畜禽养殖中仅有不足3%的粪尿等废弃物在排放前经过无害化处理，绝大部分就近排入水渠汇入河道或渗入地下。一些养殖场地下100米的地下水中的氨、氮含量已超出正常值的2～3倍。
畜禽粪便直接或间接进入地表水和地下水后，会导致水体富营养化，水质严重恶化，致使公共供水中的硝酸盐含量及其他各项指标严重超标。导致水中的鱼类或其他生物死亡。另外，喂过饲料添加剂的鱼类粪便中含有未被消化吸收的铜、钾、锌、硫等微量矿物质，使水中矿物质含量升高，水质发生改变，对人体和其他饮水动物造成一定的生理影响。
畜禽粪便的排放会严重污染空气。据报道，一个年出栏10万头的猪场，每天向大气排放菌体360亿个、氨气381.6kg、硫化氢348kg、粉尘621.6kg，污染半径达4.5～5km。畜禽粪便堆放期间，在微生物的作用下有机物质被分解而产生一些诸如甲烷、硫化氢、氨气、甲硫醇等恶臭气体，这些气体含量达到一定浓度时会对人和动物产生有害影响。有研究结果表明，一个存栏3万只的蛋鸡场，每天向空气中排放的氨气达1.8kg以上。在氨气浓度为50mg/m<sup>3</sup>猪舍内饲喂小猪4周，采食量下降15.6%，饲料利用率下降18%。
一般情况下，少量的畜禽粪便进入土壤后，可以较快地被分解而得到净化。但是，如果排放量超过了土壤的自净能力，便会产生恶臭物质和亚硝酸盐等有害物质，引起土壤的构成和性质发生改变，破坏其原来的基本功能。由此还会导致种植作物的倒伏、晚熟或不熟，造成减产，甚至毒害作物。
十、“白色革命”带来“白色污染”
农用薄膜的推广和大面积使用，大幅度提高了农产品产量，曾被称为“白色革命”。我国农膜的使用已经非常普及。2007年农膜产量达96.06万吨，居世界首位，是世界其他国家总和的1.6倍。我国地膜消费量近60万吨，覆盖面积达2.2亿亩。然而，农膜回收的情况却并不乐观，近年来回收率有所提高，却仍不足30%。据农业部组织的地膜残留污染调查结果表明，地膜残留污染较重的地区，其残留量在90～135千克/公顷，高者达270千克/公顷。废弃的农膜未经收集或收集不完全，残留在土壤中会造成严重的“白色污染”。
目前多数农用薄膜为聚乙烯成分组成，这种人工合成的高分子化合物性能稳定，残留在土壤中很难降解。如聚乙烯、聚氯乙烯塑料薄膜，在土壤中300～400年才能完全降解。当土壤中含废旧农膜过多时，影响水分和营养物质在土壤中的传输，抑制作物根系的生长发育，造成作物减产。据黑龙江农垦局环保部门测定，当土壤中残膜含量为每亩3.9kg时，可使玉米减产11%～23%，小麦减产9.0%～16.0%，蔬菜减产14.6%～59.2%。新疆生产建设兵团的测定，连续覆膜3～5年的土壤，种小麦产量下降2%～3%，种玉米产量下降10%，种棉花下降10%～23%。连续覆膜的时间越长，残留量越大，对农作物产量影响越大，连续使用15年以后，耕地将颗粒无收。
在农膜的使用过程中还会造成土壤的重金属污染。为了使农膜在日光照射下保持稳定性，生产农膜时会增添一些稳定剂和增塑剂等，其中大部分都含重金属盐类和有机化合物，这些重金属在农膜的使用过程中很容易溶出，使土壤受到重金属污染。部分用于农膜的抗氧化剂、稳定剂属于国家优先控制污染物，进入土壤后还会对作物有毒害作用，被植物吸收后还可通过食物链影响人类健康。
十一、低碳农业与全球变暖应对
低碳农业可定义为较少或更少地向大气排放二氧化碳（CO<sub>2</sub>）等温室气体的农事活动或农业生产。低碳农业就是生物多样性农业。农业的发展经历了刀耕火种的原始农业阶段、传统农业阶段和工业化农业阶段。工业化农业过程对生物多样性构成威胁：农业开垦和连片种植引起自然植被减少以及自然物种和天故的减少；农药的使用破坏了物种多样性；化肥造成了环境污染，进而也引起生物多样性的减少；品种选育过程的遗传背景单一化及其大面积推广，造成了对其他品种的排斥等。如果用碳经济的概念衡量，这种农业可以说是一种“高碳农业”。改变高碳农业的方法就是发展生物多样性农业。生物多样性农业由于可以避免使用农药、化肥等，某种意义上正属于低碳农业。在这样的条件下，可减少化肥生产量，从而每年可节省1%的石油能源，而且还能降低30%的CO<sub>2</sub>等温室气体的排放。因此，要想抵消其他的农业排放——如牧畜肠道发酵，稻田、生物质燃烧和粪肥处理等，从而可使耕地的固碳率每年达到0.4t/公顷，牧场每年则可达到0.2t/公顷，农业系统能够达到这一水平时，即抵消掉80%的因农业导致的全球温室气体排放量。按照专家的说法，低碳农业是一种比广义的生态农业概念更广泛的概念，不仅要像生态农业那样提倡少用化肥农药、进行高效的农业生产，而且在农业能源消耗越来越多，种植、运输、加工等过程中，电力、石油和煤气等能源的使用都在增加的情况下，还要更注重整体农业能耗和排放的降低。
温室气体因能使全球变暖和造成气候变化，所以向大气排放的温室气体受到了全球各界的极大关注。大气中的温室气体，如二氧化碳（CO<sub>2</sub>）、甲烷（CH4）和氧化亚氮（N<sub>2</sub>O）因能透过辐射短波和吸收辐射长波，从而增加了全球的温度。研究表明，农业和土壤因能通过这些气体的排放而产生明显的温室效应。在过去的几十年，许多国家，特别是发展中国家，就土壤与温室效应做了许多有益的研究。
19世纪60年代至20世纪90年代，根据科学家的测定，地球最暖的10年是20世纪90年代（以平均值计算）。因此，在过去的1000年中，20世纪也是最暖的一个世纪。在这一时期，除气温上升和降水增加外，还出现了难以预料的一些因子，如干旱、洪水以及降雨和降雪无常等状况。
全球气候变化，特别是气候变暖会造成环境恶化，给人类生存带来各种威胁，所以，在全世界范围内引起了极大的关注。同时，科学家们在防止全球变暖的道路上不断探寻新的战略。全球变化将大大影响到粮食生和供应，因为它直接或间接地影响到作物生产、土壤肥力、畜牧业和渔业以及病虫害防治等。