一、有机农业对土壤的要求
1.土壤是农业生产的基础
研究表明，人体所需求的元素与土壤的元素有着非常显著的相关性，人类除了需要空气和水之外，还需要各种各样的营养元素，它们都来自于土壤中生产的各种农产品。而人类消费农产品后的垃圾、排泄物等也都需要通过土壤来进行还原净化。
土壤的净化能力包括对生物体完成寿命后的尸体分解、对动物的排泄物和植物残体的分解、对外源投入物如化肥、农药等的分解，也包括土壤对大气的净化作用。净化作用的动力则是土壤的微生物，它虽然只占土壤有机物的1％左右，但数量达到每克土数千万甚至数亿个，有细菌、真菌、放线菌等。它们可以分解各种有机物，释放营养物质为植物提供持续的供应，如溶解微量元素，把难溶性磷酸盐分解成植物可利用的磷酸盐等；同时合成新的腐殖质、氨基酸、维生素和抗生素等，维持土壤生态系统的稳定；也有一些微生物可以固定空气中的氮素为植物利用。
2.有机农业对土壤的要求
有机农业除了强调生产安全优质的农产品外，更注重土壤的可持续生产能力，因此，这两方面也就是有机农业对土壤的最基本要求。
理论上能进行常规生产的田块就可进行有机生产，因为有机农业更多强调的是对农田管理过程和其对农产品生产功能的可持续支持，常规农业通过一定时间的有机操作转换即可成为有机农业，也就是要通过有机生产方法将常规系统逐渐转变为可持续发展的农业生产系统，使退化的土壤生态系统得以恢复。这和绿色食品更强调土壤环境质量状况是不同的，有机农业更强调的是过程，也就是说强调的是用可持续的农业生产方式来管理土壤和农业生产系统，使其逐步转变为健康的、安全的、可持续的生态农业系统。因为再好质量的土壤，如果在生产过程中对有风险的物质不加以有效的控制，都可能导致土壤质量的下降。
我国国家标准 《有机产品 第一部分：生产》（GB/T 19630.1—2005）明确规定，有机生产需要在适宜的环境条件下进行。有机生产基地应远离城区、工矿区、交通主干线、工业污染源、生活垃圾场等。基地的土壤环境质量应符合 《土壤环境质量标准》（GB 15618—1995）中的二级标准 （见表2－1）。
表1－1 有机产品生产土壤环境质量要求 单位：mg/kg
对于不同类型的土壤，由于其土壤性质不同，不同重金属所表现的活性也不同，我国在20世纪末提出的有机 （天然）食品生产和加工技术规范中规定了不同类型土壤的有机农业生产土壤标准 （表1－2），其中有机磷农药、六六六、DDT 均不得检出。
表1－2 有机农业生产土壤标准 单位：mg/kg
二、有机农业对水质的要求
水是工农业生产的基础，工业生产、农田灌溉以及城市生活等都需要消耗大量的水。农业历来是耗水大户，无论是农田灌溉、畜禽养殖还是水产养殖都需要大量的水来支持。由于水的特殊性质，它不仅能溶解和搬运各种各样的物质，也会将这些物质带入土壤，进而进入植物、动物和人的身体。所以，水的质量会直接影响到农业产品的品质和农产品的质量安全。随着工农业生产的发展和城市化的进程，水的循环流动已发生显著的变化，水体污染和森林草被等破坏导致的水土流失等都严重影响着正常的生态系统发展，也严重影响农业生态系统的稳定与发展。所以，有机农业对水质有严格的要求。
1.有机农业对灌溉水的要求
国家标准 《有机产品 第一部分：生产》（GB/T 19630.1—2005）规定有机生产基地的农田灌溉用水水质应符合 《灌溉水环境质量标准》（GB 5084）的规定 （1－3）。
表1－3 有机产品生产灌溉水质要求
另外，由于水的特殊属性和人类监测与认识水平的有限性，有机农业基地应避免在有废水或固体废弃物污染源的周围进行生产 （如废水排放口、污水处理池、排污渠、重金属含量高的污灌区和被污染的河流、湖泊、水库，以及冶炼废渣、化工废渣、废化学药品、废溶剂、尾矿粉、煤矸石、炉渣、粉煤灰、污泥、废油及其他工业废料、生活垃圾等）。严禁未经处理的工业废水、废渣、城市生活垃圾和污水等废弃物进入有机农业的生产用地。
此外，要求有机地块与常规地块的排灌系统有有效的隔离措施，以保证常规农田的水不会渗透到有机地块。食用菌栽培的用 水水 源 应 符 合 饮 用 水水质 标准（GB 5749）的要求。
2.有机农业养殖用水的质量要求
有机农业不仅包括农田生产，也包括有机渔业和有机畜牧业，它们对具有流动性的水质也都有严格的要求 （见表1－4，表1－5）。
表1－4 有机渔业水质标准 （GB 11607—89渔业水质标准）
表1－5 有机畜禽饮用水质标准（GB 5749—5）
有机农业强调产品质量安全的同时，也很重视生产系统对自然环境的影响，因此有机农业要求养殖场污染物的排放应符合 GB 18596养殖场污染物排放标准。
对有机水产养殖区要求与常规养殖区必须采取物理隔离措施，开放水域生长的固着性水生生物，其有机养殖区必须与常规养殖区、常规农业或工业污染源之间保持一定的距离。
3.有机食品加工用水的质量要求
有机食品除了在初级产品的质量要求外，对加工运输乃至储藏等环节都有严格的规定，而在加工环节的用水同样存在风险，因而，对加工用水也有相应的水质要求 （表2－6）。
表1－6 有机天然食品加工用水水质标准（GB 5749—85）
三、有机农业对空气质量的要求
国家标准 《有机产品 第一部分：生产》（GB/T 19630.1—2005）规定有机生产基地的环境空气质量应符合 《环境空气质量标准》 （GB 3095—1996）中的二级标准 （表1－7）和 《保护农作物的大气污染物最高允许浓度》 （GB 9137）的规定。同时规定了缓冲带和栖息地：如果农场的有机生产区域有可能受到邻近的常规生产区域污染的影响，则在有机和常规生产区域之间应当设置缓冲带或物理屏障，保证有机生产地块不受污染，以防止邻近常规地块的禁用物质的飘移影响。在有机生产区域周边设置天敌的栖息地，提供天敌活动、产卵和寄居的场所，提高生物多样性和自然控制能力。
表1－7 有机产品生产基地环境空气质量标准（GB 3095—1996）
和水一样，空气具有很强的移动性，因此，各种污染物质或有风险的物质都可能随之移动一定的距离，因此，从空气传播风险的控制考虑不同国家和地区的有机农业标准都提出了缓冲带的要求。同时从可持续生产的角度也要求有机农业有自然生物栖息的空间以供有害生物天敌的生存与发展需要，所以，标准也要求有一定的保护空间。直接与常规农田毗邻的露天食用菌栽培区必须设置大于30m 的缓冲带，以避免禁用物种的影响。
当然，基地周围，特别是其上风向不能有污染源，远离交通要道和居民集中的城镇是最基本的要求。
四、有机农业对生物的要求
环境生物包括所有与人类生存环境有关的生物，在农业生产中除了目标生物（作物）外的其他生物都是环境生物，这些环境生物对农产品的生产及产品质量都有很大的影响。因此，有机农业对生物也有明确的规定，最突出的相关规定是几乎所有的有机农业标准都禁止在有机农业操作中使用基因工程产品，因为其潜在的风险尚未得到确认。
在种子种苗的选择方面：要求有机作物生产所用的种子和种苗必须来自认证的有机农业生产系统。选择品种时应注意其对病虫害有较强的抵抗力；严禁使用化学物质处理种子；不使用由转基因获得的品种。
有机农业强调避免农事活动对土壤或作物的污染及生态破坏，要求制订有效的农场生态保护计划，采用植树种草、秸秆覆盖、不同作物间作等方法避免土壤裸露，控制水土流失，防止土壤沙化和盐碱化；要求建立害虫天敌的栖息地和保护带，保护生物多样性。禁止毁林、毁草、开荒发展有机种植。
对于野生植物的采集，要求采集活动不得对环境产生不利影响或对动植物物种造成威胁，采集量不得超过生态系统可持续生产的最大产量。
生产性繁殖体应采用经过认证的有机种源，并可追溯性清晰。
总之，有机农业对生物或生态的要求是尽量保持其多样性，以维持生态系统的稳定，要采取各种措施维持生态系统的健康。
五、有机农业对废弃物的要求
有机农业最重要的思想之一是维持农业生态系统的可持续发展能力，而有机农业生产所产生的废弃物如不加以合理的管理与利用也会对周围的环境造成污染，并反过来威胁农业生态系统的稳定。所以，有机农业对废弃物的处理处置也同样有要求。比如对畜禽养殖要求充分考虑饲料生产能力、畜禽健康和对环境的影响。养殖数量不超过养殖范围的最大载畜量，要求保证畜禽粪便的储存设施有足够的容量，并得到及时处理和合理利用。对加工废弃物的净化和排放设施或储存设施应远离生产区，且不得位于生产区的上风向。排放的废弃物应达到相应的标准。
有机农业原则上需要系统内的物质循环，但毕竟有产品输出就需要有养分的补充和土壤肥力的维持，仅靠农业种植业内的秸秆还田并不能很好地维持土壤肥力的稳定，因此，有机农业允许利用一些系统外的有机物质作为肥力的补充，但不是任何外来有机物质都可以。对不同有机废弃物利用都有一定的要求。有机农业标准明确规定，有机肥应主要源于本农场或有机农场 （或畜场）；遇特殊情况 （如采用集约耕作方式）或处于有机转换期或证实有特殊的养分需求时，经认证机构许可可以购入一部分农场外的肥料。外购的商品有机肥，应通过有机认证或经认证机构许可。
有机农业限制使用人粪尿，必须使用时应按照相关要求进行充分腐熟和无害化处理，并不得与作物可食部分接触。禁止在叶菜类、块茎类和块根类的作物上施用。对于有机农业系统内的作物秸秆、绿肥、畜禽粪便及其堆肥，原则上没有特别的限制，但外来的秸秆要求与动物粪便堆制并充分腐熟后方可使用；对散养型家畜的养殖废弃物、农家肥和脱水家畜粪便，要求满足堆肥腐熟的要求。用于地面覆盖或堆制后作为有机肥源的木料、树皮、木屑、刨花、木灰及腐殖质等不应经过任何化学处理，否则不能使用。经过堆制或发酵处理后的肉、骨头和皮毛制品等也必须是不含防腐剂的原料才可用。不含合成添加剂的食品工业副产品也必须经过堆制或发酵后才可以用。其他如饼粕、鱼粉等要用于有机农业系统就不能使用化学方法加工或未添加任何化学合成的物质。
通常要维持一个有机种植园的土壤肥力，需要周边有足够的有机肥源。例如，北京平谷区的光远岩巍有机桃园，为了提供66.7hm2桃园的有机肥，园区承包了平谷一家有机鸡场的所有鸡粪和大厂一家有机牛场的10000m3牛粪，不仅满足了部分桃园的有机肥的需要，而且减少了畜禽养殖粪肥的堆积和排放，保护了环境。米业公司的产品剩余物质，如稻壳和稻渣，可以用来生产草木灰和稻醋液。草木灰可以给果园补钾，稻醋液可以给果园和养殖场消毒杀菌，具有抗病、防虫、促进植物生长、增加产量等明显效果，是一种非常适用的现代生物有机肥料。