每一种作物的生长都需要营养元素。作物的必需大量元素为：氮N，硫S，磷P，钾K，钙Ca和镁Mg。其他的必需营养元素包括铁Fe，锌Zn，锰Mn，铜Cu，硼B，钼Mo和氯Cl。每种农作物通常需要相对较少的微量元素，然而任何一种元素的短缺都会导致农作物减产或者品质不佳。
1.植物必需的营养元素
有一些有益元素如钠Na，硅Si，钴Co，硒Se，可以影响作物的产量，品质，抗性，硬度，繁殖能力，风味以及动物健康。
营养元素之间也存在相互抑制（拮抗作用）。比如，镁的状态是“合适”，但是钾的状态“很高”，那么缺镁症状仍然会出现。因此，施肥建议中也考虑到了这些作用。
2.植物营养吸收规律
不可替代率 植物的每一种必需营养元素都有特殊的功能，不能被其它元素所代替。
同等重要率 不同的必需营养元素对植物的生理和营养功能各不相同，但对植物生长发育都是同等重要的。
最小养分率 作物产量主要受土壤中相对含量最少的养分所控制，作物产量的高低主要取决于最小养分补充的程度，最小养分是限制作物产量的主要因子，如不补充最小养分，其他养分投入再多也无法提高作物产量。
报酬递减率 在其他技术条件相对稳定的条件下，在一定施肥量范围内，作物产量随着施肥量的增加而增加，但单位施肥量的增产量却呈递减趋势。施肥量超过一定限度后将不再增产，甚至造成减产。
养分归还学说 植物从土壤中吸收养分，每次收获必从土壤中带走某些养分，使土壤养分减少，土壤贫化。要维持地力和作物产量，就要归还植物带走的养分。
来源：欧陆科技集团农业科学分析
