在植物全生育期內(nèi)所必需的營養(yǎng)元素是：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu）、鉬（Mo）、硼（B）、氯（Cl）十六種。

這十六種營養(yǎng)元素又可分為大量營養(yǎng)元素、中量營養(yǎng)元素、微量營養(yǎng)元素。大量營養(yǎng)元素有：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）。中量營養(yǎng)元素有：鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）。微量營養(yǎng)元素有：鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu）、鉬（Mo）、硼（B）、氯（Cl）。據(jù)測定，在植物體的干物質(zhì)中，組成其有機體的碳、氫、氧、氮四種元素約占95％，其余元素只占1－5％。

氮元素對作物的生理作用

氮不僅是作物體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸以及葉綠素的重要組成部分，而且也是作物體內(nèi)多種酶的組成部分。同時，作物體內(nèi)的一些維生素、生物堿和激素中都含有氮。在蛋白質(zhì)中，氮的平均含量是16－18％，而蛋白質(zhì)是構(gòu)成原生質(zhì)的基本物質(zhì)。一切有生命的有機體都是處于蛋白質(zhì)的不斷合成與分解之中，如果沒有氮素，就不會有蛋白質(zhì)，也就沒有生命。氮也是作物體內(nèi)葉綠素的組成部分，氮素的豐缺與葉片中葉綠素的含量有著密切的關(guān)系，如果作物缺少氮素，會影響葉綠素的形成，光合作用就不能順利進行。氮素供應充足，作物可以合成較多的葉綠素。一般作物缺乏氮素時的癥狀是：從下部葉開始黃化，并逐漸向上部擴展，作物的根系比正常生長的根系色白而長，并且根量減少。

磷元素對作物的生理作用

磷是作物體內(nèi)許多重要有機化合物的成分（如核酸、磷脂、植素、腺三磷等），并以多種方式參與作物體內(nèi)的生理、生化過程，對作物的生長發(fā)育和新陳代謝都有重要的作用。核酸和蛋白質(zhì)是原生質(zhì)、細胞核和染色體的重要成分，在作物的生命活動和遺傳變異中起重要作用。細胞分裂和新器官的形成都少不了他們。供給正常的磷營養(yǎng)，能加速細胞分裂和增殖，促進生長發(fā)育，并有利于保持優(yōu)良品種的遺傳特性。

特別是作物的生育早期，充足的磷營養(yǎng)對促進作物的生長發(fā)育和早熟、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)有重要作用，否則，生長受到抑制，根系發(fā)育不良，而且這種影響即使以后大量補給也難以完全彌補。在氮素代謝中，磷也是重要的，如果磷不足，就會影響蛋白質(zhì)的合成，嚴重時蛋白質(zhì)還會分解，從而影響氮素的正常代謝。所以在缺磷時單施氮肥效果不好，所以我們提倡氮磷肥配合使用。如果供磷不足，能使細胞分裂受阻，生長停滯；根系發(fā)育不良，葉片狹窄，葉色暗綠，嚴重時變?yōu)樽霞t色。大量事實表明，充足的磷營養(yǎng)能提高植物的生長發(fā)育，促進花芽分化和縮短花芽分化的時間，因而能促使作物提早開花、成熟。

鉀元素對作物的生理作用

鉀是排在氮和磷之后居第三位的大量營養(yǎng)元素。鉀在作物體中以離子的形態(tài)存在，不與其它元素化合形成作物體中的有機化合物，而是以離子的形態(tài)參與作物體中的生理生化作用。鉀在作物體中的移動性很小，多集中分布在作物的幼嫩組織中。

它對作物的生理功能：一是對作物體中酶的活化作用，是鉀最重要的生理功能。鉀充足時能促進高分子化合物的形成，鉀不足就會造成低分子的糖類和氨基酸的積累，嚴重缺鉀時會導致產(chǎn)生有毒的胺類，作物體中有機物的轉(zhuǎn)移輸送也靠被鉀活化的激酶和其他轉(zhuǎn)移酶。鉀對酶的活化作用直接影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)的高低。二是增強作物保水和吸水能力。鉀離子具有高速度通過細胞膜的能力，這對調(diào)節(jié)細胞的膨張有很大作用，即可控制葉片氣孔開閉，使作物在不良氣候條件下體內(nèi)水分不受損失，提高作物的抗旱性。另外，鉀還以提高細胞的滲透勢，增強作物吸收土壤中水分的能力。三是提高作物光合作用和光合產(chǎn)物運轉(zhuǎn)的能力，加快作物生長和果實中有機物質(zhì)的積累。四是鉀能提高作物的抗旱、抗寒、抗病、抗鹽、抗倒伏能力。并且可提高抵御外界惡劣環(huán)境的忍耐力。例如：鉀充足時，能減輕水稻紋枯病、白葉枯病、稻瘟病、赤枯病及玉米莖腐病、大小斑病的危害。作物缺鉀時，首先從老葉的尖端和邊緣開始發(fā)黃，并漸次枯萎，葉面出現(xiàn)小斑點，進而干枯或呈焦枯狀，最后葉脈之間的葉肉也干枯，并在葉面出現(xiàn)褐色斑點和斑塊。

鈣元素對作物的生理作用

鈣是構(gòu)成細胞壁的重要元素；它與蛋白質(zhì)分子相結(jié)合，是質(zhì)膜的重要組成成分；鈣是某些酶的活化劑，因而影響作物體內(nèi)的代謝過程。它對調(diào)節(jié)介質(zhì)的生理平衡具有特殊的功能。作物缺鈣時，植株矮小，根系發(fā)育不良，莖和葉及根尖的分生組織受損。嚴重缺鈣時，作物幼葉卷曲，新葉抽出困難，葉尖之間發(fā)生粘連現(xiàn)象，葉尖和葉緣發(fā)黃或焦枯壞死，根尖細胞腐爛死亡。應該注意的是，作物缺鈣往往不是由于土壤缺鈣，而是作物體內(nèi)鈣的吸收和運輸?shù)壬碜饔檬д{(diào)所造成的。

鎂元素對作物的生理作用

鎂是葉綠素的組成部分，也是許多酶的活化劑，與碳水化合物的代謝、磷酸化作用、脫羧作用關(guān)系密切。植物缺鎂時的癥狀首先表現(xiàn)在老葉上。開始時，葉的尖端和葉緣的脈尖色澤退淡，由淡綠色變黃再變紫，隨后向葉基部和中央擴展，但葉脈仍保持綠色，在葉片上形成清晰的網(wǎng)狀脈紋；嚴重時葉片枯萎、脫落。

硫元素對作物的生理作用

硫是構(gòu)成蛋白質(zhì)和核酸不可缺少的成分，含硫有機物參與作物呼吸過程中的氧化還原作用，影響葉綠素的形成。作物缺硫時的癥狀與缺氮時的癥狀相似，主要特征表現(xiàn)為失綠和黃化。雙子葉作物缺硫一般癥狀是植株矮小，葉細小，葉片向上卷曲，變硬易碎，提早脫落，開花遲，結(jié)果、結(jié)莢少。而禾谷類作物缺硫表現(xiàn)是生長直立，植株失綠黃化，脈紋不清晰。