秸秆露天焚烧不仅造成资源浪费，而且会对农田生态系统造成破坏，直接露天燃烧会直接导致土壤肥力降低、土壤墒情恶化、土壤微生物数量和多样性减少。同时，焚烧过程中产生的大量污染物会导致大气环境恶化。秸秆焚烧的根本原因，是农民选择了处置成本最低的方式，这样成本最低也最省时间。因此，解决秸秆焚烧问题的关键是要为农民找到一种合理化消纳秸秆的方式。
经过多年的不断的探索实践，与饲料化、基料化、原料化这几种有限消纳能力的方式相比，秸秆肥料化（还田）利用和燃料化利用都可以实现秸秆百分之百消纳。因此，从消纳潜力的角度考虑，两者似乎不存在差异。但是，通过研究表明，秸秆还田仍会对环境产生不利影响并且也面临着许多现实问题。
从肥田效果看，秸秆还田后能够释放N、P、K等营养元素，理论上能够起到肥田和减少化肥使用的作用。但是，在我国实际的农业生产过程中，由于我国秸秆还田需要的精确施肥技术尚在起步阶段，秸秆还田尚未发挥替代化肥的作用，并且农民习惯过量施肥，而省去拔节期的追肥，以达到省时省力的目的。此外，秸秆还田还面临很多其他现实问题，如过高的秸秆还田量需要吸收土壤中原有的大量氮素、磷素和水分，会引起土壤的碳氮比失衡，影响土壤微生物的生长繁殖，进而影响还田秸秆的腐解、转化和作物生长发育；当秸秆过长、地温过低、松紧度不当时，不利于秸秆腐解，会影响出苗和作物生长，造成减产；秸秆还田还会使病原菌重新回到土壤中，长期积累会加重苗期病害和土传病害的发生。
生物质之所以被认为具有零碳属性，是由于植物生长过程中会吸收CO2，将其固定在体内，如果在植物死后这些碳全部还是以CO2的形式释放出来，则又会被新一轮的植物生长所吸收，因此从物质守恒的角度，可以认为生物质具有“碳中和”属性。但是如果在生物质消纳过程中释放出一定量的CH4、N2O等强温室效应气体，由于两者的全球增温潜势分别是CO2的28倍和265倍，则生物质的“碳中和”属性就会被打破，会正向增加温室效应。不管对秸秆等生物质资源采取何种消纳措施，包括采取自然弃置的方式，整个过程中都会产生一定量的 CH4 和 N2O 排放，所以会造成不同程度的等效增排量，其中水稻秸秆还田、秸秆做牲畜饲料、林业废弃物野外焚烧、秸秆发酵制沼气等过程所带来的等效增排量最大。与此相比，将秸秆加工压缩为成型燃料进行清洁可控的燃烧，所排放的 CH4 和 N2O 是所有方式中最少的。
研究表明，将成熟后的秸秆资源通过清洁高效的燃烧技术在越短的时间内将其内部的碳元素迅速转化成CO2，进而作为下一轮作物生长的碳源，将越容易维持生物质所自有的“碳中和”属性。否则，不论是采取自然弃置还是其他不合理的利用，过程中都会产生 CH4 和 N2O 排放，进而加剧温室效应。
秸秆燃料化利用是我国秸秆资源的规模化最佳消纳方式，但在利用过程中需做到清洁高效，最大程度地控制颗粒物和其他各类大气污染物的排放。秸秆成型燃料具有高效、洁净、点火容易、二氧化碳零排放、便于贮运和运输、易于实现产业化生产和规模应用等优点，可为农村居民提供炊事、取暖用能，也可以作为农产品加工业（粮食烘干、蔬菜、烟叶等）、设施农业（温室）、养殖业等不同规模的区域供热燃料，同时可以作为工业锅炉和电厂的燃料，替代煤等化石能源。
