农田污染不仅影响农业的可持续性、生态环境安全，同时也已经发展成为农业和农村经济发展的障碍，严重影响到农产品的出口和国际市场竞争力。农田污染具有以下几方面特征：①污染物种类逐渐增多，污染空间呈现出扩张化的趋势。近年来，规模养殖场畜禽粪便污染已经成为中国农田污染的重要来源之一，大部分的养殖场缺乏相应的防污措施；集约化种植业也正在变成中国农田污染的重要贡献者。②污染格局发生转变。中国农田系统污染呈不断加剧的变化趋势，污染源逐步由工业为主与工农并重，向以农业自身为主的方向转变。同时，工业与生活污染物进一步向农村转移，农田产地环境系统已经成为最广阔、最直接的受害者。③污染复杂化。农田污染逐步由简单走向复杂，在表现上逐步由“面源’特征走向“立体”与综合，呈现出复合交叉和食物链时空延伸特征，对畜禽、人体等构成严重的危害。④治理难度不断加大。农田污染防治仍然是一项新生事物，加上农田污染的高度综合性、复杂性和潜伏性等，传统“点源”“面源”污染防治的思路难以解决复杂的农田污染问题，单方面研究已经远远不能从根本上有效地解决农田污染问题。

造成农田污染的原因主要来自农业污染源、生活污染物和工业污染物，其中农业污染源日益成为中国农田污染最为主要的污染源，而在农田污染的因素中，化肥、农药、污水灌溉和废弃物等是造成农田污染的主要因素：①化学肥料以及农药。化肥施用导致重金属以及一些难以除去的有毒物质随肥料施用进入农田土壤，造成农田污染。中国是世界上生产和使用化肥最多的国家，化肥中含有重金属等杂质，造成农田重金属污染。农田施用农药后大部分通过降水、灌溉和耕作进入土壤环境，其中一些包含铅、汞、砷的农药，稳定性较强，全部降解需要20～30年之久，农药对农田造成的污染具有持久性。②污水灌溉。未经处理的工业废水、农业污水以及生活污水被直接用于农田灌溉，包含不同程度重金属以及有机污染物的灌溉水导致了农田严重污染。据统计全国有650万～700万公顷农田使用污水灌溉，华南地区部分地方有50%的农田遭受有毒重金属和石油类污染，东南地区一些地方汞、砷、铜、锌等元素的超标土壤面积占污染总面积的45.5%，西南、西北、华中地区也存在较大面积的汞、砷等重金属污染土壤情况。③废弃物污染。在农田管理过程中，随意被抛弃的农产品加工废物，以及生活垃圾等，对农田地表土壤以及地下水造成污染。如农膜污染最为严重，农膜绝大部分为不可降解塑料，在土壤中造成土壤结构恶化，土壤通透性下降，影响种子发芽率和植物根系的生长发育，直接导致农产品产量下降。畜禽粪便已经成为农田重要污染源，畜禽粪便中往往含有一些重金属和抗生素等污染物，而且其生化需氧量高，使土壤中的含氧降低导致植物死亡，同时粪便病原微生物导致了土壤污染。