우리가 화학비료를 살포하였을 때 물에 녹았다고 해서 전량 식물에 흡수되는 것이 아니라 흙속의 유효미생물의 작용으로 2~3단계의 변화를 거쳐 비로소 작물에 흡수될 수 있게 된다. 이러한 유효미생물의 활동은 토양중에 함유된 비료의 분해에 크게 관여하고 있는바, 경토층 1㎏에 함유된 요소를 1일에 0.1~0.5g씩 분해하여 암모니아로 변화시키는 능력을 가지고 있다. 10a에 20㎏의 요소를 경토층 10㎝에 시비하였다면 경토 1㎏에 요소 0.2g이 함유된 셈인데 지온 30℃일때는 요소는 약 2일이내에 암모니아로 변한다는 계산이 된다.

이 요소는 우레아제라는 효소에 의해 분해되어 암모니아로 변한다. 또한 토양에는 암모니아를 초산으로 변화시키는 초산화성균이 살고 있기 때문에 요소가 암모니아를 거쳐 초산으로 변하게 되는데, 여름에는 요소비료가 투입되면 1일만에 암모니아로 변하고 10일만에 초산이 생성된다.

그럼에도 토양의 산성화로 유효미생물은 숫자가 줄어져 가는 반면에 유해미생물(有害微生物)은 증식되어, 질소질은 탈질균의 작용으로 유실되는 양이 많아 평균적으로 70%의 질소질이 유실되고 있다. 인산,가리성분도 거의 90%가 불용해성으로 흡수되지 못하고 있는 실정이다. 화학비료의 유실이 해가 갈수록 많아지니 유실되는 양만큼의 화학비료를 더 뿌려야 되고, 그러다 보니 토양은 더욱 산성화가 심해지면서 화학비료의 유실이 더욱 촉진되고 있다.

이와같이 흙이 굳어감으로써 작물의 뿌리내림이 건전치 못하고, 유기물 부족에 의한 양분흡수 불량으로 생육이 부진한데다 지속적인 산성화로 병균이나 해충이 많이 번식되게 되어 차차 병해충이 만연해지자 한손으로는 화학비료를 뿌리면서 다른 한손으로는 병해충을 잡기 위한 농약을 뿌리기 시작하게 된 것이다. 위와 같이 흡수되지 못하고 유실된 70%이상의 화학비료성분은 강으로, 댐으로, 바다로 흘러들어 물속에 양분이 많아지는 부영양화현상(富營養化現狀)을 초래하였다.

이로 인하여 이끼류나 프랑크톤의 무한한 증식으로 강이나 댐 바닥이 썩고 바다에 적조현상이 나타나 어패류가 떼죽음을 당하는 등 인간의 생명줄인 모든 물을 죽여버리는 또다른 피해를 주고 있다.그래서 화학비료의 유실을 철저히 막아 현재 사용량의 30%만 사용하되 전량 흡수시킬 수 있는 유기농법을 조속히 적용시켜야 되는 것이다.