化學肥料對土壤的影響：短期增產，長期失衡

在現代農業生產中，化學肥料的使用無疑大幅提升了作物的產量與經濟效益，幫助全球糧食的生產供應。然而，長期依賴化肥的結果，卻在土壤健康與生態環境上留下深遠的負面影響。儘管化肥能快速提供植物所需的氮、磷、鉀等大量元素，但它們無法替代土壤中有機質與微生物間的自然循環。一旦使用失當，反而會導致土壤退化，進一步影響農作物的品質與永續發展的可能性。

以下將從土壤酸化、有機質與微生物減少、養分失衡、結構惡化與環境影響等層面，探討化學肥料長期使用後，對土壤造成的變化。

土壤酸化：看不見的隱性風險

化學肥料中的氮素來源，如尿素、硫酸銨等，在土壤中轉化過程會釋放出氫離子，長期會導致土壤pH值降低，形成酸化現象。土壤酸化會影響植物對鈣、鎂、鉀等鹼性元素的吸收，降低作物品質與抗逆性（指作物面對逆境的抵抗和忍耐能力），並可能釋放出有毒的鋁離子，進一步抑制作物根系生長。

酸化土壤中的微生物群落也會受到抑制，尤其是有益菌群，使得土壤自我修復與養分循環能力下降。

有機質流失與微生物減少：土壤活力下降

化肥並不提供有機物質，若農民因此減少堆肥、綠肥或農業廢棄物（如稻稈、落果、樹枝）回田等傳統耕作方式，將導致土壤中有機質含量逐年下降。有機質是使土壤顆粒能形成一個個如小球狀之團粒結構的關鍵，且由於團粒結構的孔隙較大可改善土壤的保水與保肥效果。

有機質亦是微生物的食物來源。當有機質不足，土壤中的微生物活性會降低，導致整體土壤生物多樣性下滑。有益微生物如菌根菌、分解菌等的減少，會讓作物面對病蟲害時更脆弱，同時使土壤中養分的釋放效率變差，長期而言，不僅降低土壤肥沃度，也會使作物對化肥的依賴更深，形成惡性循環。

養分失衡與固著現象：表面充足，實則缺乏

化肥多針對氮、磷、鉀等主要元素補充，若施肥不當或偏重某一元素，會造成養分之間的拮抗作用。例如：過量施氮肥可能抑制植物對鉀、鎂的吸收；而磷肥在酸性土壤中容易與鋁、鐵結合，形成磷酸鐵、磷酸鋁的沉澱，造成施了肥，但作物卻吸收不到的狀況。

此外，某些次要元素（如硼、鋅、鈣等）常被忽略，但它們對植物能否健康生長相當重要。養分不平衡會導致作物出現生理性障礙（如生長緩慢、葉片變黃等）、品質下降，並可能增加對病蟲害的感受性。

土壤結構惡化：表面平整，實則板結

長期施用化學肥料、缺乏有機質補充，會造成土壤結構的退化。健康土壤擁有良好的「團粒結構」，就像鬆軟的蛋糕，可以同時儲水與通氣，提供植物根系良好生長環境。但化肥會促進細菌活動、使土壤顆粒分解，若無有機質或植物根系支撐，團粒易被破壞，導致土壤變得緊實、易板結，表面雖看似平整，實際上內部通氣與排水不良，嚴重影響作物發根與養分吸收。下圖即是採用慣行和友善耕種的土壤剖面，左側為友善栽培的土壤剖面，因未施農藥與化肥，縫隙較大，土質營養肥厚，土壤顏色較深；右側則為慣行農法的土壤剖面，土壤顯得密實且少有孔洞，有機質含量少，顏色呈黃色。

圖片來源：上下游記者林慧貞。2014/11/30。台博館新農展，帶小朋友認識友善農業。上下游。https://www.newsmarket.com.tw/blog/61507/

下表整理了長期施用化肥與未施用化肥（或施以有機肥）的土壤結構比較：

環境影響：地下水污染與溫室氣體排放

化學肥料若施用過量或未被作物完全吸收，容易隨雨水或灌溉水滲入地下，造成硝酸鹽污染地下水，甚至影響飲用水安全。此外，氮肥在土壤中的轉化過程會釋放出一氧化二氮（N₂O）；而一氧化二氮是一種強效溫室氣體，據科學家的研究，一氧化二氮使地球大氣溫度上升的效應是二氧化碳的300倍以上，不僅如此，還會存留超過100年，對氣候變遷有顯著的影響。

結語：永續農業守護土地

土壤是一切農業活動的起點，也是地球生態系統的重要一環。化學肥料雖在糧食增產上扮演關鍵角色，但它無法長期取代土壤生態系統的自我調節與復原力。長期大量使用，只會讓農民愈來愈依賴外部投入，使土地本身的生產力日漸崩壞殆盡。

要真正實現農業的永續發展，必須從土壤出發，改變對化肥的倚賴，重建有機質循環與生物多樣性的基礎。Blueseeds深知此點，堅持以自然農法植栽香草，我們的契作小農不施肥也不用任何農藥與除草劑，採用自然的方式防治蟲害，致力於香草作物與生態系統間的平衡，至今復育了78公頃的土地。在一路推廣農業永續發展的路上，唯有尊重自然、愛護土壤，才能穩健走向真正富足且長遠的永續未來。