农业面源污染主要指农业生产活动中各种污染物造成土壤、水体及周边环境的污染。农业面源污染导致耕地逐步退化、农村和农业内部环境恶化，直接影响到农产品质量安全与农村经济发展，不仅对人民群众的身体健康造成威胁，也制约着经济社会的可持续发展。近年来，贵州农业面源污染日益严重，主要表现在不合理使用化肥、农药、农膜带来的污染和废弃作物秸秆、畜禽粪便、农村生活垃圾污水污染等方面。而影响面最大、危害程度最深、治理难度最大的是大量使用农用化学物质带来的污染。
1990年全省化肥施用量(折纯量)38.67万吨，2005年达到77.41万吨，15年时间翻了一番。由于喀斯特地貌和坡耕地的特点，受降雨冲刷影响，水土流失(跑土、跑水、跑肥)较为严重，全省化肥利用率低于全国35%左右的平均水平。施于耕地的化肥绝大部分进入土壤和水体，既造成水体污染，又使土壤结构受到破坏。由于土壤结构持续受到破坏，土壤保水保肥能力大大下降，因此化肥施用量越来越大，形成恶性循环。
1995年，全省农药使用量8024吨，2005年达到9764吨，增长了21.68%。农药利用率低于全国30%的水平，施于耕地的农药绝大部分进入空气、土壤和水体，不仅直接影响到农产品质量安全和饮水安全，而且使害虫的抗药性越来越强，农药施用量越来越大。
1995年，全省使用农膜7480吨，2005年达到17243吨，增长了130.52%，由于农膜回收率较低和难于分解，直接破坏土壤耕作层结构，造成耕地退化和作物减产。
当前，如何在确保粮食不减产的情况下有效地治理农业面源污染，实现可持续发展，是一个亟待解决的世界性难题。为此，贵州省农业工程学会和贵州黔龙生态有机农业发展有限责任公司的专家和技术人员通过艰苦努力和不懈探索，提出了发展高效有机循环农业的理论并开展试验示范，取得了初步成效。
所谓高效有机循环农业，就是遵循农业循环经济原理，推广农业高新技术，改变传统的农业生产方式，充分、合理地利用自然资源，建立种植业与养殖业互相促进协调发展的良性循环的有机农业生产体系和种植产品多级利用的转化途径，实现有机农产品和蚯蚓生物制品的三次产出；采用农业废弃物的无害化处理方式，实现秸秆和畜禽粪便的再生利用；采用提高土壤肥力的生产方式，依靠自然的力量逐步提高土壤肥力；采用物质和能量循环利用的转化方式，提高农产品的产量和质量，在改善生态环境的前提下实现农业增产增收和可持续发展。
发展高效有机循环农业的技术措施，一是开展草地改良、林下种草、推广饲料青贮技术、在耕地上采取粮草间作或轮作的方式种植农作物和豆科牧草，充分、合理地利用自然资源，大幅度提高优质牧草和青贮饲料产量。二是用精饲料养猪养鸡、用牧草和农作物秸秆养牛，获得畜产品和优质有机肥。三是对猪粪鸡粪进行沼气发酵，已经木质化的、牲畜不能利用的秸秆经粉碎后与牛粪一起用于养蚯蚓，通过秸秆和畜禽粪便的再生利用获得清洁能源、高效有机肥和蚯蚓。四是沼渣、沼液和蚓粪作为高效有机肥施于耕地、草地或林地，实现种植业与养殖业互相促进协调发展。五是蚯蚓经过提取得到植物生长强化剂、蛋白饲料及生物制品，植物生长强化剂用于种植农作物和牧草、蛋白饲料用于喂养畜禽、生物制品用于生产食品或药品。高效有机循环农业通过采取种植豆科牧草、反刍动物对牧草和秸秆进行消化利用、蚯蚓对秸秆和牛粪进行消化利用等三项措施，依靠豆科植物的根瘤菌固氮，以蚓粪和沼渣、沼液等高效有机肥代替化肥，改良土壤结构，提高土壤肥力，确保在不施用化肥的情况下农作物能够增产，有效地治理农业面源污染。
建立以种植业为基础、肉牛和蚯蚓养殖为纽带的物质和能量多级利用的良性循环的有机农业生产体系，可以提高农业综合生产能力和农产品市场竞争力，增加农民收入。同时，通过推广沼气技术，获得清洁能源，减少薪柴消耗，保护森林植被，并采取林下种草、草地改良、粮草间作等措施提高植被覆盖率，可以有效控制水土流失，逐步改善生态环境。发展高效有机循环农业，既可以大幅度增加农民收入，又可以逐步改善生态环境，实现在生态建设中发展经济，在经济建设中保护生态的战略目标，扎实稳步推进社会主义新农村建设。
