随着工业的发展和有机肥料来源的局限性，化肥的用量呈大幅度增长的趋势，它对提高产量起到了重要作用。但是，化肥特别是氮肥使用过多，对生态环境带来了一些负效应，严重的已形成公害。例如氮肥中氨素的挥发，以及硝化、反硝化过程中排放出大量的二氧化氮有害气体，对人及动植物均会造成不同程度的伤害。化肥特别是氮肥和磷肥通过各种渠道流入湖泊、河流等水域，从而造成水体中富集营养以及地下水的污染。另外，劣质磷肥中所含的三氯乙醛进入水体后成为水合三氯乙酸，可直接污染水体。长期使用氮肥，还会使土壤中碳氮比失调，致使土壤微生物向腐殖质中寻求碳源和其他营养，使其分解从而造成土壤板结，理化性质变劣。硫酸铵、氯化铵等生理酸性肥料使用过多，易改变土壤的化学性质，随着理化性质的改变，土壤微生物的区系也随之改变，如纤维素分解细菌的减少，可使土壤中有机质难以腐烂。氮肥使用不当还会促使土壤中病原菌数量增多，生活力增强，果树等作物上大量使用氮肥，还会使蚜虫等害虫为害加重。