1、化肥中不含有机质、腐殖质，因此大量使用化肥，土壤由于有机质和腐殖质的缺乏，土壤团粒结构遭到破坏，造成土壤板结，农植物产量下降。
2、化肥利用率低，氮肥因为易挥发、流失，利用率只有30%-50%，磷肥的利用率才10%-25%，因为磷酸根化学活性活泼，施入土壤后大部分磷与土壤中的Zn2+、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+等阳离子结合形成难溶性磷肥。钾的利用率也只有50%左右。
3、化肥大量使用使蔬菜瓜果品质大大下降。由于作物不仅仅需要氮磷钾，同时还需要钙铁锌硒等许多微量元素，而化肥一般成分比较单一，所以长期使用化肥必然导致土壤中所含养分趋于单一，易使作物营养失调，从而导致作物内部转化合成受阻，必然导致作物品质下降，瓜不甜，菜不香。
4、危害人体健康。大量施用化肥，易使蔬菜中硝酸盐含量超标，而亚硝酸盐与胺类物质结合形成N-亚硝酸基化合物为强致癌物质。
5、化肥的大量使用，还造成土壤的有益菌、蚯蚓的大量死亡。
6、化肥的长期低效施用，往往造成土壤中某些元素的过分积累和土壤理化性质的变化及环境的污染。
7、从中国大量使用化肥看，越使用化肥，地力就越下降，就越依赖化肥，由此形成恶性循环。
生物菌肥料的优点：
1、改良土壤
（1）通过有益菌的大量繁殖，大量有益菌在植物的根系周围形成了优势种群，抑制了其他有害菌的生命活动。
（2）快速分解土壤有机物质，促进土壤团粒的形成，且通过有益菌的活动能够疏松土壤，土壤的保肥、供肥、保水、供水及透气性都得到很好的调节。
（3）分解土壤中的农药残留，避免残留农药对下季作物产生药害。还对植物生长过程通过根系排放的有害物质进行分解。
2、固氮、解磷、解钾功能
能够部分利用空气中的氮，通过有益菌生长代谢产生相应的酶和酸，可对土壤中难溶性的磷、钾肥（土壤中难溶性磷肥占95%，难溶性钾占98%）进行分解，从而成为植物所能吸收的磷钾肥。因此能够大大提高作物对肥料的利用率，从而减少肥料的施用。
3、提高作物品质。
解磷、解钾的同时，能够促使土壤中微量元素的释放，被作物所利用，同时有益菌代谢产生多种植物所需的物质，如小分子氨基酸、生长刺激物质、维生素等。
4、达到生物防治病害的效果，灌根可抑制土壤中的病菌，喷到叶面，可防止病害的入侵。
5、促进作物早熟和延长采收期。由于土壤理化性质得到改善，土壤养分丰富且平衡，土壤中肥料能够更好的被作物很好的吸收，因此能够促进作物早熟和延长采收期。
6、和有机肥配合使用，能够持续不断的改良土壤，2-3年就可使土壤完全达到生产有机作物的标准，且因为有益菌能够快速分解有机物质为作物吸收，所以克服了有机肥料肥效慢的特点，单施有机肥产量低的特点。
7、生物菌肥不像化肥那样，一次性将过量的可溶性营养元素带入土壤，生物菌肥可避免环境污染，且有益菌不断的在植物根系周围不断的繁殖代谢，持续地、非过量的向作物提供营养。