频繁浅耕、不施肥料和长期种植单一作物是造成土壤耗竭的主因。结构退化和水土侵蚀也会加重土壤耗竭。

土壤耗竭由来已久。中世纪的欧洲和殖民时期的美洲，农民长期依赖单一种类粮食生活。往往开垦荒地后，多年种植同一作物，很少施加肥料。粮食产量初期较高，之后逐年骤减，直到土壤不能再支持该作物生长。单作的主要危害是作物对特定养分需求很高，长期种植，导致养分很快耗尽。根据李比希提出的最小养分律，作物产量主要受土壤中相对含量最少的养分控制。如不补充最小养分，即使其他养分含量很高，也不能支持作物正常生长。

在中国，土壤耗竭在某些地区也时有发生。东北黑土地有机质含量高，非常肥沃。但由于化肥的不合理使用，尤其是农民重视氮、磷肥，而忽视施用钾肥，造成土壤中有效钾含量骤降。严重地区，土壤已进入钾素耗竭状态。南方部分红砂岩母质区，由于过度开垦，土壤侵蚀，养分大量流失，形成“红漠化”景观，已不再适合植物生长。此外，由于农民忽视作物对中微量元素的需求，加上土壤养分本身的差异性，部分地区出现了土壤中微量元素的耗竭现象。

预防和改良土壤耗竭的方法有：①实施轮作制度，避免作物利用单一养分。东北地区可实施玉米-大豆轮作，南方地区适宜开展水稻-油菜轮作等。②秸秆还田，可有效缓解土壤钾素耗竭。③合理施肥，重视中微肥的施用。④推广测土配方施肥，根据土壤供肥性能、作物需肥规律和肥料效应，有针对性地补充作物所需的营养元素。