施肥過量易產生肥害

公元前900年開始，人類就懂得施用糞肥，但成效有限，飢荒仍不時發生，1840年德國人尤斯圖斯·馮·李比希Justus von Liebig才首次發現植物所需的化學養分，是化學肥料的開端，農業產量大增，從此人類飢荒問題開始大幅減少。

肥料可以被分為重要元素和微量元素兩種。氮(N)、磷(P)、鉀(K)，是三大重要元素，因為它們經常被應用在（N.P.K.）肥料中；鈣(Ca)、鎂(Mg)、硫(S)等，稱為微量元素，因為它們常被使用於石灰處理、施肥試驗中。它們經常在植物組織中大量出現。人工合成的肥料主要包括氮(N)、磷(P)、鉀(K)，當被固意地混合時，叫做（N.P.K.）肥料或複合肥。

微量營養素在不同的植物中佔不同的比例，通常每百萬有5至100部分(根據質量)。微量元素包括鐵(Fe)、錳(Mn)、硼(B)、銅(Cu)、鉬(Mo)、鋅(Zn)等。可以使土壤團粒化，改善土質通氣及保肥力，使土壤更加肥沃。

無機肥料又稱「化學肥料」或「合成肥料」，通常是指非生物體或無機化合物、礦物中提煉製成的。依成份細分，有單質肥料、複合肥料、特殊肥料、及微量元素肥料等4種。一般由礦物質、人工化學合成或動植物燃燒後的物質，其形態包括液狀、粉末、顆粒或棒狀等。超量使用易生肥害，長期施用易使土壤酸化，土壤變差。自然出現的無機肥料包括石灰岩(減低土壤酸性)、智利硝酸鈉、磷酸鹽等。

經化學合成或人工合成的無機肥料包括硝酸銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、三重過磷酸鈣等。無機肥料大多容易吸收空氣中濕氣及揮發，放久容易潮濕或降低肥效。尿素、草木灰、過石灰，屬於化學肥料一種。無機肥料，通常用於提高生物量（以及其後綠肥價值）。肥料含有化學成分，不可隨便混合，否則容易產生降低肥效或喪失肥效的化學成分。過度施肥容易造成「肥害」，就會發生植物損害甚至死亡。

有機肥料又稱「天然肥料」，是以有機質狀態出現，由生物體有機物質自然腐化形成的。自然出現的有機肥料包括糞肥、泥漿、蚯蚓皮屑、蚯蚓糞、泥炭、海草、魚肥等。經工業製造的有機肥料包括混合塗料、海草提出物等。使用前應經過發酵腐熟後使用，勿新鮮施用，以防肥害，越腐熟肥效越佳。但需要密封的容器供收藏，不然通常會在發酵過程中發出惡臭。

覆蓋作物翻犛入土壤中作為肥料，或用來改善土壤理化性質者，防止雜草叢生及具水土保持功用，並兼具綠化、美化農村景觀。

施灑在土壤上的肥料，會隨雨水或灌溉，而滲漏到地下水或流至河流或湖泊。這表示在河流或湖泊累積的肥料，可能導致水的優養化現象，而使水中的藻類大量繁殖，因而破壞了水中的自然生態的平衡。石灰、草木灰,氰氮化鈣和熔磷肥等，與含氮無機肥料，如混合或過度使用，可能導致土壤酸化，導致養分供應失衡。過度施肥導致農田排放一氧化二氮增加。

                                   現代新式的施肥機