1979年北京地区开始进行第二次土壤普查工作，同年也因此北京市革命委员会下令成立北京市土肥工作站，建站以来，耕地保护与质量提升就成为了北京土肥系统一项重要职能和职责。通过历时4年的第二次土壤普查，北京土肥人基本摸清了北京地区土壤资源及耕地利用情况：北京土地总面积2067.44万亩，土壤类型共有9种土类、20个亚类、52个土属、179个土种。农作物种植面积638.7万亩，中低产田200多万亩，占粮田总面积的40%以上，是制约北京粮食继续增加的重要原因。此后几十年，北京土肥系统开始了耕地质量保护与提升的持久坚守。

　　长期监测，守护京郊耕地健康 

　　1983年开始建设耕地质量和土壤肥料检验检测系统，经过30多年的努力，已在全市范围内建成较为完备的耕地质量和土壤肥料检验检测体系，其中1个市级耕地质量和土壤肥料检验检测中心、9个区县级化验室，培养了一支专业理论扎实、业务技术过硬、职业道德较高的土肥检测队伍。1987年开始建设北京耕地土壤长期定位监测网络，一直坚持“大固定小调整”的原则，监测网点数量由最初的50多个，增加到2006年的300个，近两年固定在170个左右，监测点代表了北京地区各类土壤和耕地类型，监测作物也增加到粮食、蔬菜、果品、经济和饲料等多种类型作物。后来又陆续建立了耕地质量监测预警信息服务系统、耕地质量提升监控系统、耕地地力评价系统以及配方施肥指导与产需对接服务系统。这些耕地土壤质量监测系统的建立，形成了较为完备、数据较全的北京土肥大数据，为科学施肥提供了技术支撑，为决策部门制定耕地质量管理提供了可靠依据。

　　测土配方，科学施肥理念深入人心 

　　面对京郊农民普遍存在的大水大肥传统观念，为进一步推进科学施肥，保护耕地，北京从2006年启动实施测土配方施肥，仅用3年时间就在全市主要农作物上实现了全覆盖，科学施肥、测土施肥、有机无机搭配等施肥理念深入人心，京郊农民施肥观念有了巨大转折。截至2017年底，测土配方施肥技术模式累计推广4276.74万亩，农作物增产124.66亿公斤，增收节支39.01亿元，化肥用量减少35%，累计投入减少11.87万吨，折合减排二氧化碳43.88万吨。实际上，北京配方肥的效益远非如此，经过多年的探索，北京已将测土配方施肥功能延伸至都市型现代农业各领域，通过功能拓展研发出的高端优质农产品生产技术，生产出了“配方樱桃”“配方草莓”“配方苹果”“配方黄桃”等优质的高端农产品，很多专家称其“创造了一个农业技术推广的奇迹”。

　　培肥地力，补贴政策护航地力提升

　　2006年北京市土肥系统开始进行有机肥培肥地力工程准备工作，2007年被列入市财政项目，并建立专项资金补贴。2007-2009年，实施“有机肥培肥地力示范工程”，每年安排2000万元资金，每吨有机肥补贴250元，共补贴24万吨，推广面积57万亩；2009-2015年，实施“北京市都市型现代农业基础建设与综合开发规划项目”，补贴有机肥215万吨，每吨补贴480元，累计补贴资金10.32亿元，累计补贴面积430万亩；补贴有机肥政策实施后，不仅带动了有机肥产业的发展，促进了畜禽粪便、农业等有机废弃物无害化、资源利用，更是提升了土壤有机质含量，据示范表明，露地菜田、保护地菜田和粮田土壤有机质含量分别提高1.12g/kg、1.79g/kg和1.95g/kg。

　　生态引导，科学施肥降低肥料污染

　　2008年市人大常委会将“北运河水系治理的建议”作为常委会主任督办建议，2010年北运河流域农业面源污染综合防治正式启动。通过对北运河流域农业面源污染情况的调研以及对抽取的5400个土壤样品的检测，摸清了北运河流域农业面源污染基本情况，以此为依据，制定出“低碳减排、提质增汇、循环利用”综合治理技术，对农业产生的面源污染进行治理。项目自实施以来，累计补贴有机肥11.375万吨、配方肥2.1万吨、缓释肥1.175万吨、吊袋二氧化碳气肥80万袋、水溶肥480吨，修建1000个秸秆发酵池，项目区小麦、玉米和蔬菜年平均分别亩节肥2.1公斤、2.4公斤和3.8公斤（以上数据均为纯量氮磷钾之和），累计辐射推广面积425万亩，共节肥1.03万吨。实施至今，流域内氮风险中的高风险地块比例下降了10个百分点，磷风险中的中低风险比例共下降了10个百分点。

　　理念创新，耕地质量保护形成“北京模式”

　　多年来，针对北京市耕地数量急剧减少、利用强度高的现状，土肥系统对全市耕地土壤不停歇的调查、监测、改良，有针对性地研究出一批北京土壤质量提升、面源污染防控、生态修复等技术与技术产品，将耕地质量建设从单一项目上升为系统工程，从绿色生态、循环低碳、种养结合等多角度进行综合治理，提出了围绕绿色生态、循环低碳、治养结合等综合治理技术的耕地质量保护的“北京模式”。数字显示，2010年以来，北京耕地质量在高强度利用背景下依然在提高，使北京土壤有机质由2005年15.6g/kg提高到2017年的18.6g/kg，提高近20%；农业废弃物资源化利用率由不足20%提高到70%以上；有机肥料质量合格率由不足20%提高到90%以上；化肥用量减少30%；土壤养分综合指数由2005年的58提升到2017年的69。