空气固氮，改良土壤。苜蓿草每亩每年固氮30 kg。三叶草、百脉根、平托落花生、罗顿豆、大翼豆、合欢草等豆科牧草空气固氮和改良土壤的作用非常大。草粮（田）轮作，效果极佳。
节水耐旱，维护生态。节水、耐旱的牧草品种很多，有的年降雨量200毫米就可以高产。而谷物少于800毫米都不行，降雨量低的地方就得水浇。我国华北平原降雨量500-600毫米，抽水灌溉需水量非常大，结果地下水位下降，生态遭到严重破坏。拿出一些耕地种草就可以缓解这一矛盾，如果种3亿亩紫花苜蓿，按最低产量计算，其生物产量起码相当于6亿亩的粮田。从某种意义上讲，我们缺少的不是耕地，而是现代科学思想和创新观念。
保持水土，防止流失。保持水土不流失，多年生牧草是最理想的作物。在美国进行的调查表明，5度角的坡地上和什么都不种的白茬地，每公顷每年流失土壤7吨，种谷物等一年生作物流失3.5吨，人工林流失0.9吨，而多年生牧草仅仅流失0.02吨，种草的生态效益最佳。北大荒核心地带佳木斯市所属的桦南、汤原等地，在5度角坡地黑钙土种谷物，每年每公顷流失土壤4.7吨，很多已变成动沙壤土，问题十分严重；那里水土流失面积达38.1万公顷，年平均流失表土0.5-0.6厘米，土壤侵蚀模数达到6000吨/平方公里，属强度侵蚀；黑土层由60年代垦初的60-80厘米降至2003年的20-30厘米，即每生产1kg粮食，要流失26.7kg表土。而苜蓿草根部能长入地下3-6米深，土层厚能扎下10米，可以保持水土不流失。
（四）饲料谷物与草有着同样的优势
发达国家把谷物分为两类：人吃的叫食用谷物，动物吃的称饲料谷物。
饲料谷物的特点。饲料谷物是在食用谷物基础上培育出来的特殊品种，有两大特点：一个是再生能力强，一年可以割几次；二是秸秆的蛋白质含量高，美国的饲料高粱NUTRIFEED秸秆蛋白质高达16-22%，是高粱粒的3倍。
饲料谷物是现代营养体农业的主体之一。饲料谷物比食用谷物的生物量和蛋白质高得多，适应性更强。发达国家已经育出和用于生产的有饲料水稻、饲料玉米、饲料小麦、饲料高粱、饲料油菜、饲料薯类等。我国直到今天，尚没有饲料谷物的概念，不仅在这一领域的科研是空白，还用种种借口不准进口良种。饲料谷物等同于高蛋白的草，全株营养丰富，是现代营养体农业的主体之一。
发达国家养牛业的饲喂方式优越于我国。我国饲养牛，由于缺少高蛋草和饲料谷物才加入粮食，形成了“精饲料”、“粗饲料”搭配的饲喂方式。种的草和饲料谷物含的营养量远远超过粮食，比精饲料还精。干苜蓿草粗蛋白为24%，而干玉米粒仅8%。在德国，年挤7吨奶的奶牛不加任何精饲料，全部用草搭配饲喂，因为牛本身就是吃草的动物，这样饲养的牛更强壮，成本更低廉。
（五）种草和饲料谷物使养牛业成为现代农业的主体
以畜牧业为主是现代农业的标志之一。发达国家食品工业原料的80%来自畜牧业，15%来自水果蔬菜，只有5%来自谷物，没有畜牧业就没有食品加工业，也就没有农业的商品化和现代化。种草养牛就等于在农村建立起大量的生物加工厂，中国种粮不种草，养猪多养牛少，缺少生物加工厂，实在可惜！
种草养牛的经济效益高。发达国家牛奶占农业总产值的20-40%，为第一大产业，牛肉是第二大产业，占20%左右；其农业产值的一半是牛，农户的一半是专业养牛户。牛奶和牛肉占主导地位使其经济效益空前提高，这是农业现代化过程中的规律，大国都不例外。1997年荷兰种草养牛专业户60283户，占总农户107919户的65%。印度、巴西也在大力种草养牛。法国同样规模土地上种草养牛是种谷物收益的10倍。
种草养牛属于相对劳动密集型产业，可以暂时容纳大量劳动力。从1950-1985年，西方谷物劳动生产率提高13.5倍，肉鸡22倍，猪20倍，而奶牛仅仅提高2.5倍，说明种草养牛对广大中小农户极为有利。现代农业，土地规模大的农户种谷物，科技力量雄厚的农户搞工厂式养猪、养鸡的土地外经营，这些都属于高度资本密集型产业。
世界正在大力发展乳肉兼用牛。牛奶营养全面，被称为是“不可替代的食品”。美国要求成年人日消费1300毫克钙，其中75%来自牛奶。现代化初、中期，奶牛也是牛肉的主要来源，上世纪80年代之前，英国牛肉的70%、法国的40%是来自奶牛。根据发达国家的核算，同样投入，奶牛的效益是肉牛的2倍，是猪的3倍。世界正在大力发展乳肉兼用牛，德国人用150年培育出德系西门塔尔牛，母牛年均挤奶量超过7吨，公牛530日龄体重700-800kg，日增重1238克；奶量不少于奶牛，肉量不少于肉牛，奶质超过奶牛，肉质不亚于肉牛。这种牛的推广速度很快，用不了多少年，其在全世界的数量就会超过荷斯坦奶牛。（中国社会科学院世界经济与政治研究所研究员 刘振邦）
三、中国生态农业的研发与实践
产业发展的历史表明，一个新的主导产业的发展总是由产业实验室的建设与发展推动的。工业文明时代工业的发展是以工业研究实验室推动的，它通过研发，把最新、最先进的工业科学技术产品化、市场化、产业化，从而推动社会经济的发展。例如：爱迪生的门罗“发明工厂”、通用电气公司研究实验室、贝尔电话实验室等。信息文明时代信息产业的发展是由信息业的研发部门推动的，它通过研发，把最新、最先进的信息科学技术产品化、市场化、产业化，从而推动社会经济的发展。例如：IBM研究实验室、英特尔公司研究开发部、微软研究院、摩托罗拉研究院等。生态文明时代的生态产业的发展，也是要由生态产业研究实验室研发推动的。北京生态文明工程研究院就是中国生态产业的研究实验室。
(一) 中国生态农业的研发
北京生态文明工程研究院是在国家“九五规划”重点项目的基础上成立的，集中了中国社会科学院、中国农业科学院、中国科学院、北京大学、清华大学、中国人民大学和中国农业大学的40多名博士、博士后以及20多位农业科技和农业经济专家，提出按照“管理—生产—交换—消费—分解--还原-再生”七个环节对自然社会经济复合系统进行有规划的连接，形成“低耗高效”生态农业发展模式。
