Phân bón
Nitơ, phốt phát và kali rất cần thiết trong sản xuất cây trồng dùng làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, chất xơ và nhiên liệu. Áp dụng hàng năm, hầu hết các chất dinh dưỡng này được cây trồng hấp thụ, nhưng khi sử dụng quá mức, chúng có thể bị thất thoát ra môi trường thông qua bay hơi vào không khí, thấm vào nước ngầm, phát thải từ đất vào không khí và chảy tràn vào nước mặt. Những tổn thất này có thể được giảm bớt bằng cách áp dụng các phương pháp quản lý tốt nhất (BMP) giúp tăng khả năng tiếp cận chất dinh dưỡng và nâng cao khả năng hấp thu chất dinh dưỡng của cây trồng, đồng thời kết hợp chặt chẽ hơn việc sử dụng chất dinh dưỡng với nhu cầu nông học.
ERS thu thập thông tin về việc sử dụng phân bón trong trang trại thông qua Khảo sát quản lý tài nguyên nông nghiệp (ARMS) của USDA. Các nhà sản xuất chín loại cây trồng chính-lúa mạch, ngô, bông, yến mạch, đậu phộng, gạo, lúa miến, đậu nành và lúa mì-đã được liên hệ trong những năm đã chọn. Báo cáo của ERS về ứng dụng dinh dưỡng và phương pháp sử dụng phân bón tổng hợp và phân bón trong các báo cáo phù hợp về Thực hành Sản xuất Cây trồng và Tài chính của Trang trại ARMS, đồng thời cung cấp tài liệu khảo sát và quyền truy cập vào bảng câu hỏi.
ERS sử dụng cùng một nguồn ARMS để xây dựng ước tính chi phí sử dụng phân bón cho từng loại cây trồng trong số chín loại cây trồng chính được khảo sát và báo cáo những ước tính này trong sản phẩm dữ liệu Chi phí hàng hóa và Lợi nhuận.
ERS kết hợp các ước tính dựa trên ARMS{0}}với dữ liệu lấy từ các nguồn công cộng và độc quyền khác để báo cáo ước tính hàng năm về tổng lượng phân bón sử dụng trong nông nghiệp Hoa Kỳ trong sản phẩm dữ liệu Giá và Sử dụng Phân bón. Các bảng trong sản phẩm đó báo cáo tổng lượng sử dụng theo chất dinh dưỡng, tỷ lệ bón trên mỗi mẫu Anh đối với các loại cây trồng đã chọn, việc sử dụng nguyên liệu phân bón và giá phân bón. Đổi lại, những dữ liệu đó được sử dụng để hỗ trợ phát triển các chỉ số sử dụng phân bón hàng năm trong nông nghiệp Hoa Kỳ, để báo cáo trong sản phẩm dữ liệu Năng suất Nông nghiệp ở Hoa Kỳ.
Thuốc trừ sâu
Các nhà sản xuất cây trồng ở Hoa Kỳ sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để giảm tổn thất năng suất do sâu bệnh. Họ có thể lựa chọn các loại cây trồng, điều chỉnh ngày trồng và luân canh cây trồng để hạn chế sự xuất hiện và lây lan của cỏ dại, côn trùng và nấm. Họ có thể sử dụng các phương pháp cơ học như làm đất và cuốc bằng tay để quản lý cỏ dại. Một số có thể giải phóng các sinh vật có ích trên đồng ruộng, đặc biệt là khi quản lý côn trùng gây hại. Họ cũng có thể sử dụng thuốc trừ sâu hóa học, bao gồm thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm, thường thông qua việc phun thuốc trên đồng ruộng. Nông dân cũng quản lý sâu bệnh bằng hạt giống biến đổi gen (GE)-kháng thuốc diệt cỏ-cho một số loại cây trồng (xem chủ đề về Công nghệ sinh học) để biết thêm thông tin về việc sử dụng hạt giống GE). Các nhà sản xuất cây trồng hữu cơ được chứng nhận tránh sử dụng hóa chất tổng hợp và hạt giống GE để quản lý sâu bệnh; họ phụ thuộc nhiều hơn vào các biện pháp sản xuất như luân canh, làm đất, điều chỉnh ngày trồng và thu hoạch cũng như sử dụng các sinh vật có ích (xem chủ đề về Nông nghiệp hữu cơ).
USDA khảo sát các biện pháp thực hành quản lý dịch hại giữa các nhà sản xuất chín loại cây trồng chính (lúa mạch, ngô, bông, yến mạch, đậu phộng, lúa miến, đậu nành và lúa mì) trong Giai đoạn II của Khảo sát quản lý tài nguyên nông nghiệp (ARMS). Ước tính việc sử dụng thuốc trừ sâu và các biện pháp thực hành khác cho từng loại cây trồng trong các năm khảo sát đã chọn được báo cáo trong sản phẩm dữ liệu Thực hành Sản xuất Cây trồng và Tài chính Trang trại ARMS. Cơ quan Thống kê Nông nghiệp Quốc gia (NASS) khảo sát việc sử dụng hóa chất giữa các nhà sản xuất chín loại cây trồng chính, cũng như giữa các nhà sản xuất khoai tây và các loại rau quả chọn lọc, thông qua các phiên bản ARMS tập trung bổ sung và báo cáo về việc sử dụng hóa chất thông qua Chương trình Sử dụng Hóa chất Nông nghiệp của NASS.
ERS cũng kết hợp ARMS và dữ liệu nguồn độc quyền để tạo ra một sản phẩm nghiên cứu toàn diện hơn, được xuất bản vào năm 2014. Sản phẩm đó đã phát triển các ước tính hàng năm, từ năm 1960 đến năm 2008, về các ứng dụng thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm cho 21 loại cây trồng chính chiếm 71% tổng lượng thuốc trừ sâu sử dụng ở Hoa Kỳ. Các loại cây trồng bao gồm chín loại được liệt kê ở trên cộng với táo, bưởi, nho, chanh, rau diếp, cam, đào, lê, hồ đào, khoai tây, mía, ngô ngọt và cà chua. Tổng lượng thuốc trừ sâu sử dụng trên các loại cây trồng này đã tăng hơn gấp ba lần từ năm 1960 đến năm 1981, nhưng sau đó giảm từ 632 triệu pound năm 1981 xuống còn 516 triệu pound vào năm 2008. Sự sụt giảm này là do các hoạt chất hiệu quả hơn, Quản lý dịch hại tổng hợp và hạt giống GE.
