我国是一个农业大国，农作物秸秆的产量大，分布广。据统计，我国每年生产约9亿吨的秸秆，其中所含的肥量相当于450万吨的氮肥、950万吨的钾肥和95万吨的磷肥。秸秆的处理受到体积大、收运成本高，分布较为分散等问题的制约。
据统计，2020年我国秸秆的综合利用率已经达到了90%。其中直接还田占到了39.1%，饲料化利用占比20.2%，燃料化占比13.79%。 虽然直接还田是秸秆最主要的处理方式，但每到收获、耕种季节，关于秸秆的处理都会成为一个热门话题。
争论的焦点在于秸秆焚烧和秸秆还田，哪种方式对土壤危害大，哪种方式更有助于土壤肥力的维持。
为了给农业生产提供帮助，给秸秆治理提供依据，科研工作者针对秸秆焚烧和秸秆还田对土壤的影响进行了大量研究，而这些研究成果可以有效阐述两种秸秆处理方式的优与劣。
通常情况下，农民普遍认为焚烧秸秆可以补充土壤中的营养物质，有助于土壤营养成分的恢复，更有助于保护土壤肥力。
还有的农民认为焚烧秸秆可以将秸秆和地表的虫卵、病原菌杀死，可以有效降低病虫害的发生率，减少农药的使用。
但实际情况并非表面上那么简单。
张建峰和苗天瑶等人的研究表明，焚烧秸秆对土壤肥力的改善并未起到促进作用。相反焚烧秸秆却导致土壤中细菌、放线菌的数量下降，有机质含量下降。
土壤微生物的多少是反映土壤肥力大小的一个重要指标，细菌、放线菌的数量越多，真菌数量越少，越有利于农作物的生长。
秸秆焚烧后，0-5cm耕层土壤中细菌和放线菌数量分别减少66.09%和24.9%，真菌数量平均增加14.84%。5-10cm耕层土壤中细菌和放线菌数量分别平均减少67.83%和34.99%，真菌数量平均增加46.8%。该统计数据表明，焚烧秸秆对1-10cm耕层土壤中微生物的数量都有不同程度的影响，且耕层越深影响越大。
土壤有机质的含量高低是土壤肥力高低的重要指标，秸秆焚烧对不同耕层有机质的含量影响也不同，其中0-5cm和5-10cm耕层土壤中有机质含量分别平均下降11.6%和1.13%。
细菌、放线菌数量下降，真菌数量增加，有机质含量下降都不利于农作物生长，导致农作物的产量下降。
土壤酶活性可以代表土壤养分转化和运移能力的强弱，是评价土壤肥力的重要指标。田国成、孙路等的研究表明，焚烧秸秆会导致土壤酶活性出现不同程度的下降。
王爱玲的研究表明，秸秆焚烧会使得毛毛虫、黑粉病等病虫害的发生率大大提高。
不过焚烧秸秆可以增加土壤中全效养分、速效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮的含量。田国成和王钰等的研究表明，秸秆焚烧使表层土壤全效养分含量获得不同程度的增加。作为作物生长、发育和生理活动必需的营养元素的氮、磷、钾都有不同程度的提升。
通过研究我们可以发现，秸秆焚烧确实会增加土壤中的部分速效营养，但会导致微生物、有机质、酶活性遭到破坏，这会导致土壤长期肥力受损。王爱玲等研究表明，秸秆焚烧后导致后季玉米平均单产比秸秆还田减产10.3%，小麦较秸秆还田减产7.5%。
焚烧秸秆除了会对土壤造成危害，还会危害大气能见度，危及交通安全，还会引发火灾，造成人身财产损失。更重要的是，秸秆焚烧产生的烟雾中含有大量的一氧化碳、氮氧化物、盐酸、铅、汞等污染大气。
秸秆还田则可以提高土壤养分和有机质含量，改善土壤理化性质，改善土壤养分状况，提高微生物活性，提升土壤肥力。
秸秆本身为有机物料，分解后会向土壤中输送大量有机质，有机质是团聚体形成的重要胶结物质，可促进土壤形成大团聚体。大团聚体可以提升土壤通气性能，改善土壤微生态环境，提高微生物活性，进一步促进大粒径团聚体的形成。
秸秆可以为蚯蚓、蚂蚁等小动物提供丰富的食物来源，有助于土壤中动物数量的增加，从而提高土壤孔隙率，起到疏松土壤的效果。
秸秆还田提升土壤肥力效果明显，胡宏祥、刘磊、孙志祥、徐虎等人的研究表明，秸秆腐熟能提高土壤中碳、氮、钾、磷等应用物质，增加土壤中微生物的数量和活性，促进有机物分解和养分释放，提高土壤肥力。
张学林等的研究表明，小麦秸秆还田后可促进玉米生长和产量提升。陈金等研究表明玉米秸秆还田可大幅提高冬小麦全生育期干物质积累总量。
秸秆还田还可提高土壤细菌多样性。杨冬静等人研究发现水稻秸秆还田可以提高土壤细菌多样性。于大力研究发现，秸秆还田后，在降解过程中土壤存在大量特异的发挥重要作用的微生物。
但秸秆还田也不是百利而无一害。
一、秸秆腐熟缓慢影响农作物生长。
秸秆腐熟的速度受秸秆性质、土壤性质、气候条件等多方面因素的影响，如果秸秆还田量超过土壤的消纳能力，就会加剧土壤空洞，影响后茬作物种子的萌发和秧苗扎根，影响作物产量。
二、秸秆中携带有病原菌和虫卵，直接还田会增加土传病害的发生。比如赤霉病、纹枯病、根结线虫、灰飞虱等。
相比于秸秆焚烧对环境破坏的不可控性，秸秆还田的不足是可以通过一些手段进行弥补的。
比如秸秆腐熟速度缓慢，可以通过秸秆氨化处理、加入腐熟剂或促腐菌剂等方式，促进秸秆腐熟。氨化处理可以促进秸秆中的三维网状大分子结构断裂成易发酵的小分子物质，从而加速秸秆腐熟。而腐熟剂或促腐菌剂则是因为其中所含有的一种或多种微生物可以降解木质素、纤维素等，加快秸秆腐熟效率。
秸秆中的病原菌和虫卵则可以通过秸秆粉碎深翻的方式减少病残体和病原菌的数量。也可通过添加生防菌，通过引入芽孢杆菌、假单胞菌，改善土壤微生物菌落结构，抑制病原菌的生长和繁殖，从而降低病虫害的威胁。
虽然秸秆还田是目前公认简单高效的秸秆处理方式，但秸秆还田依然有问题需要解决：
1、秸秆还田腐熟速度受多方面因素的影响，腐熟太慢会出现土壤空洞和养分释放不及时的问题。
2、各地区秸秆还田缺乏差异性，无法根据不同地区不同质地的土壤，不同的气候条件给出理想的还田处理方式。
3、秸秆还田缺乏更输入的机理性研究，无法总结经验公式，用于分析研究不同条件下的适宜的秸秆还田模式。
