《中国农田生态系统养分循环与平衡及其管理》从分析农田养分循环过程的长期试验和联网研究方法入手，评价了中国农田生态系统氮、磷、钾养分使用和平衡的时空分布特征及其影响因素，定量分析了农田养分氮、磷、钾养分的转化规律和机制。基于氮、磷、钾在土壤—作物一水体系统中的迁移、转化、损失过程，论述了养分平衡对产量、土壤肥力和环境的影响；基于影响施肥的政策、社会经济和农民行为等因素以及我国主要农田生态系统氮、磷、钾养分的供应和需求规律，设计了我国主要农田生态系统养分的优化配置与管理方案，提出了区域养分调控的政策、措施、技术，以实现提高耕地粮食产量和效益、减少氮磷环境污染、促进农业持续发展的总体目标。