後來隨著煉金術士的實驗精神，發現植物生長的三要素氮、磷、鉀，肥料工業變因應而生。其實一開始的肥料工業是軍事工業，專門製造硝化物做為炸藥使用，磷跟鉀則以礦物開採為主。肥料工業發展到現今已經是一門非常高度技術化的行業，不同於農藥有有效成分的限制，廠商作產品區隔僅在於其他副料及製劑手法的區隔，肥料產業是個非常多采多姿，同時也充滿情報戰的產業。即使是相同的元素比例濃度，裡面所使用的原料可以大相逕庭，植物的吸收程度也大不相同。
台灣現今對於肥料最大的問題來自於政府，因為台灣政府長期對肥料進行運費補助，使得台灣的肥料價格在東亞地區可以說是最低的，連中國大陸滿地肥料廠的價格，很多都還比不上台灣國產肥料的成本。成本便宜的情況下，造成農民濫用肥料的情形暴增。對於土地的破壞並不是三年五年的事情，而是三十年五十年的錯誤操作所累積下來的後果。
長久以來台灣的施肥方式都是重視化學肥的使用而輕視有機肥，有機質肥料帶來的肥效是緩效的，而且單位重量的肥份也沒有化學肥高。但是有機質的補充在連續耕作的土地上非常重要，有機質大多為陰電性，可以吸附較多的陽離子。這些陽離子很多都是肥料的主成分，因為溶於水後移動快速，如果沒有馬上被植物吸收很可能就流失掉了，這時候有機質扮演的角色就是先抓住他們，然後再緩慢的釋放出來給植物吸收。但是以目前有機農業仰賴有機質肥料比重過重的情況，也很容易造成養分不足的情況。因此，最好的方式就是兼用有機肥和化學肥，不但能截長補短，還能降低個別的使用量。
植物所需的三大要素：氮、磷、鉀，在土壤裡面會以不同的方式存在，鉀很容易溶於水成為鉀離子，氮一般會以銨基或硝酸基方式存在，也是溶於水，這兩大類要素很容易流失。磷肥則不同，磷肥很容易被土壤固定住，因為磷肥會以磷酐的方式在土壤內存在，磷酐帶負電，而土壤顆粒很多攜帶正電。農民常常使用了過多的磷肥，但是卻沒有產生期望的效果，下次施肥又追加更多的磷肥下去。據調查，台灣種植超過三十年以上的土地，鮮少有缺磷的，但農民還是需要施加磷肥，因為被土壤固定住的磷肥無法被植物所吸收。以致於現在出現了溶磷菌這項產品，利用產酸的特性局部改變土壤內的pH，讓磷酐能短暫恢復游離態被植物吸收。
至於許多人最關心的，化學肥料會不會讓植物吸收之後產生對人體有害的物質？答案其實是會的！因為很多做為肥料原料的礦石裡面，除了我們需要的肥料元素之外，還會伴隨著一些重金屬的成分，例如鎳、鎘、鉻等。不過國內的法規也規定，化學肥料必須精製將重金屬的含量降到容許範圍以下才能拿出來賣，藉此保護土地不受重金屬的污染。那有人會問，是不是使用有機肥，就可以避免重金屬的危害呢？答案是錯的！很多的有機肥原料採用禽畜糞，最大的來源就是雞屎跟豬屎，因為生物濃縮作用的關係，這些排泄物當中都含有大量的鋅和銅，尤其是雞屎的鋅含量更是相當的高。如果沒有經過適度的調配，施用到土裡的重金屬可能還會比化學肥料還高呢！另外有一些不肖業者會用工業的廢棄物製作肥料，裡面也可能含有汞。單純使用有機質肥料的種植方式，因為有機質肥料的氮肥比例一般來說是比較高的，所以常常會造成植物的徒長，累積大量的亞硝酸鹽，有些有經驗的農夫會使用磷跟鉀調整，但如果沒有調整好，大量的亞硝酸鹽吃進肚子也是相當大的風險。另外，大部分的農藥可以靠清洗的方式去除，但是重金屬的危害是無法用水洗就去除的。
化學肥料的發明，讓人類生產農產品的效率增加了數倍到數十倍，在每個國家都漸漸重視自己國內糧食生產的趨勢下，能利用有限的土地生產足夠國內食用的糧食是必須努力達成的目標。化學肥料的有效使用，也就是合理化施肥能夠在成本、產量、土地永續利用三方面取得平衡點，並不是禁絕了化學肥料大家就能過著幸福快樂的日子。而現今政府的補助策略，看似照顧農民，但其實是個慢性毒品，把針對肥料的補助挪到產銷的補助，讓肥料的價格恢復正常，以價制量可能才是解決台灣地區施肥過量的正確途徑。
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