氮肥是農(nóng)作物產(chǎn)量的重要決定因素，也是上世紀(jì)“綠色革命”的主要貢獻(xiàn)者之一，而在當(dāng)下卻很有可能成為“綠色革命”的毒藥。
三個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題，植物內(nèi)部對(duì)氮的調(diào)控，經(jīng)過幾億年的發(fā)展已經(jīng)形成了固定的系統(tǒng)與機(jī)制，而人類對(duì)這個(gè)最根本機(jī)制的認(rèn)識(shí)基本上等于零，因此無法通過改變這個(gè)機(jī)制來增強(qiáng)固氮能力。”張漢馬認(rèn)為，在實(shí)驗(yàn)室中可以通過添加化學(xué)元素改變氮代謝的過程，但對(duì)這一過程是怎么發(fā)生的仍是一頭霧水。

　　植物如何調(diào)控氮的吸收與利用？如何降低氮肥投入，同時(shí)保持作物高產(chǎn)？如何能使非豆科植物固氮？這是張漢馬提出的解決氮肥高效利用的三個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題。

　　“基礎(chǔ)研究搞不好，其他措施都是低效率的嘗試。”張漢馬說，氮肥高效利用這一全球性的挑戰(zhàn)已引起國(guó)際上的高度關(guān)注。

　　比爾·蓋茨和梅琳達(dá)基金會(huì)已于2012年7月宣布為一項(xiàng)旨在研究氮肥高效技術(shù)途徑的項(xiàng)目投入一千萬美元的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，歐盟和美國(guó)也相繼推出數(shù)千萬英鎊的項(xiàng)目專門研究如何提高氮肥利用效率。