El exceso de fertilización es una de las principales causas de la contaminación ambiental agrícola. Sin embargo, diferentes estudios atribuyen el comportamiento de fertilización de los agricultores a diferentes factores, lo que dificulta el desarrollo teórico y empírico. Utilizando un metaanálisis de 64 estudios empíricos sobre el comportamiento de fertilización de los agricultores chinos, este estudio recopila, combina y analiza sistemáticamente los estudios existentes para identificar los principales factores que pueden afectar el comportamiento de fertilización respetuoso con el medio ambiente (FEFB) de los agricultores en China. Se aplica además un análisis de metarregresión para explorar cómo han cambiado con el tiempo los efectos de los factores identificados. Los resultados mostraron que los factores clave incluyen género, estado de salud, actitud de riesgo, tamaño de la familia, tamaño de la explotación, preocupación ambiental, normas sociales, estatus de cuadro y propaganda política. Con el tiempo, la influencia del tamaño de la familia, la preocupación ambiental, el estatus de cuadro y la propaganda política es estable; la influencia de las normas sociales se fortalece gradualmente; y la influencia de la actitud de riesgo se debilita. Aunque el ingreso familiar y la proporción de ingresos agrícolas no tienen un efecto significativo, su influencia aumenta gradualmente y cambia de manera positiva y significativa con el tiempo; por lo tanto, podrían convertirse en factores importantes en el futuro. Nuestros resultados proporcionan importantes implicaciones políticas para los encargados de formular políticas y los gestores agrícolas para desarrollar estrategias apropiadas para reducir el uso de fertilizantes químicos en China.