在目前我国(特别是广东)水稻生产中，存在三个突出问题：

(1)肥料(特别是氮肥)施用量大，利用率低，环境污染严重。发达国家的水稻氮肥利用率为50%左右，中国为30%左右，广东更低，仅为24%，仅为发达国家的一半左右。同样施1公斤氮肥(以纯N计)，日本可生产稻谷73公斤，而中国只能生产34公斤，还不到日本的一半。中国每年有1500万吨纯N排入环境，直接经济损失超过300亿元。据我们测算，仅广东的水稻生产，每年损失的氮肥折合尿素就达1.8亿公斤，直接经济损失超过3.5亿元。

(2)病虫害多，农药用量大。由于施肥和栽培技术不当，导致群体过于荫蔽，病虫害大量滋生。为了保住产量，农民被迫大量使用农药，对稻米的食用安全构成威胁。中国单位面积农药用量比世界平均多1倍，稻米农药残留超标现象时有发生。广东地处热带亚热带，气候高温多湿，大部分地区终年无霜雪，再加上施肥过多，病虫害更为猖獗，农药用量也居高不下。

(3)产量不高不稳，种稻成本高，经济效益低。目前水稻倒伏的问题普遍存在，往往造成严重减产。攻高产则易发生倒伏，产量往往反而不高。特别是沿海地区，台风多，倒伏情况更为严重。由于化肥、农药等投入大，产量又不高，经济效益自然也就低了。

上述三个问题，在我国主要水稻产区相当普遍地存在着，不仅严重影响水稻产量和经济效益，还带来环境污染和稻米食用安全等一系列问题，已成为粮食增产、农民增收和水稻生产可持续发展的“瓶颈”之一。研制和推广水稻“三控”施肥技术的目的，就是要缓解这些问题。