一、大量元素的生理作用
  
       氮N
       氮是構成蛋白質的主要成分。植物細胞的細胞質、細胞核和酶的構成都離不開蛋白質。除了蛋白質以外，作為遺傳物質的核酸以及構成生物膜的磷脂也都含有氮。同時，氮又是幾種具有重要生理功能物質的成分，例如參與光合作用的葉綠素，參與生長發育調控的植物激素—吲哚乙酸、細胞分裂素等。由此可見，氮在植物生命活動中，占有首要地位，被稱為生命元素。
　　植株缺氮時，蛋白質等含氮物質的合成過程明顯下降，細胞分裂和伸長受到限制，葉綠素含量降低。從而導致植株矮小瘦弱、葉小色淡。由于氮在植物體內可以再度利用，缺氮時，幼葉從老葉吸收氮素，所以表現出老葉容易變黃干枯。
       氮如果過量，大量的碳水化合物就會用于合成蛋白質和葉綠素等物質，這就會使細胞壁中的纖維素、果膠質大量減少。于是細胞大而壁薄。易遭病蟲侵害。同時莖部機械組織不發達，容易倒伏。
       磷P　
      磷在植物體內與其它有機物結合形成磷脂、核酸和輔酶等。磷脂是構成生物膜的基礎，核酸是細胞核和細胞質的主要成分，輔酶則能參與許多重要的代謝過程。因此，磷也是一個生命元素。
　　磷與氮的營養有密切關系。當植株缺磷時，蛋白質的合成受到阻礙，新的細胞質和細胞核形成減少，影響細胞分裂，植物幼芽和根尖生長緩慢，導致葉小，分枝減少，植株明顯矮小。但葉色暗綠，這可能是由于葉片生長緩慢，葉綠素相對提高了的緣故。由于磷對細胞分裂和分生組織的增長不可缺少，所以植物在苗期對磷的缺乏，表現更加明顯。
       缺P果實不飽滿，葉部呈紅或紫色。
       鉀K　
      鉀與氮、磷、硫不同，它在植物體內并不參與有機物的組成，而主要是以離子狀態存在著。
　　 鉀是代謝過程中多種酶的活化劑；植物體內碳水化合物的形成和運輸離不開鉀；鉀與蛋白質代謝的關系也很密切，能促進蛋白質的形成；鉀還能增加原生質的水合程度，降低粘性，增強細胞的保水能力和維持細胞一定的緊張度。
       缺鉀時，葉片呈現赤褐色斑點，葉緣和葉尖部分焦枯壞死，有時葉片卷曲皺縮。鉀和氮一樣，在植物體可以再度利用，缺鉀時，幼葉可向老葉吸收鉀。所以缺鉀的病癥首先表現在下部老葉上。此外，缺鉀時，莖的節間縮短，莖稈柔弱容易倒伏。

二、中量元素的生理作用

       硫S　
       硫在植物體內參與胱氨酸和蛋氨酸等含硫氨基酸的形成。由于絕大多數的蛋白質都有含硫的氨基酸，所以硫也是原生質的組成成分。同時硫還是代謝活動的參與者，參與調節細胞中的氧化還原過程、呼吸作用、以及某些物質的合成和轉化。因此，硫在植物體內起著廣泛的生理作用。
　　植物缺硫時，含硫氨基酸合成減少，蛋白質含量降低，葉綠素的形成也會相應地受到影響。植株缺硫的癥狀是葉片呈黃綠色。
     鈣Ca　
       鈣在植物體中，能和果膠酸結合成果膠酸鈣，是細胞壁的中膠層不可缺少的組成成分。缺鈣時，細胞壁的形成受阻，影響細胞分裂，或者細胞分裂不完全，不能形成新細胞壁，出現多核細胞，從而影響植物的生長。
       鈣和氮的代謝有密切關系，氮還原時需要鈣。鈣對蛋白質的合成和碳水化合物的運輸，以及植物體內有機酸中和起著很大的作用。缺Ga，植株簇生，頂芽死亡，嫩葉初呈鉤狀，后從葉緣和葉突向內壞死、變形。
     鎂Mg　
       鎂是葉綠素的必要成分。缺鎂時，葉綠素的形成受到阻礙，光合作用的功能也會受到阻礙。
       鎂還是許多酶的活化劑，由鎂所活化的酶不下幾十種。
       鎂還能促進核糖體亞單位之間的結合，從而保持核糖體結構的穩定，保證蛋白質的合成。
       鎂在植物體內能再度利用，能向新生組織轉移，因此缺鎂時，首先表現在下部老葉上葉片先失綠，然后逐漸枯死。葉脈失綠（葉脈仍綠缺Fe）。

三、植物微量元素microelement 

        植物正常生命活動所必需但需要量極微（為植物體重的10-5～10-8）的元素。亦稱微量營養元素。
        如soil鋅含量平均在0．27～1．38mg／kg，平均0．47mg／kg，小麥低于作物吸收臨界值1-1．5mg／kg時則影響產量的提高。因此。隨著crop生長水平的不斷提高，大量元素化肥用量的急劇增加。為了繼續提高產量和品質，根據李比希的最小養分律，增施微量元素、調節土壤養分，已成為不可缺少的增產措施。
　　  鐵Fe 　
         鐵是植物體內許多重要的酶（如細胞色素氧化酶、過氧化氫酶）和電子遞體（如細胞色素、鐵氧還素）的組成部分。它又參與葉綠素的形成。
         缺鐵時葉片缺綠。但因老葉中的鐵不易運出，所以老葉一般仍保持綠色，而幼葉則缺綠明顯。
　　  錳 Mn　
         在光合放氧過程中起電子遞體作用。并可取代鎂促進某些酶反應。
         缺錳時葉脈間的葉肉細胞變黃，使葉片呈現黃色小斑點，嚴重時成褐色干枯死斑。
　　   硼 B 　
         促進碳水化合物在植物體內的運輸。缺硼葉中的碳水化合物因不能外運而累積。硼為花器官和花粉粒的形成所必需，又能促進花粉萌發和花粉管的生長。硼還與核酸代謝有密切關系。
         植株缺硼時根尖與莖尖分生組織壞死，生長發育受破壞。
　　  
          鋅Zn　
        鋅為生長素合成所必需。缺鋅植株中游離的和結合的生長素明顯減少，生長停滯。果樹上常見的小葉病即由于缺鋅葉片生長受阻造成。鋅參與葉綠素內碳酸酐酶的組成，碳酸酐酶催化CO2與水結合形成碳酸根或重碳酸根的反應。 CO2的轉化影響光合作用中CO2固定過程。照光增加植物對鋅的需要，缺鋅的果樹向陽一側癥狀較重。缺鋅時葉綠體的亞顯微結構受破壞。
　　    鉬Mo 　
        是硝酸還原酶的組分。缺鉬植株體內的硝酸根不能還原成氨，因而積累硝酸鹽，使組織壞死，在葉子上形成黃色斑點，稱黃斑病；同時阻礙了氨進一步轉化形成氨基酸和蛋白質的過程。
　　    銅Cu 　
           參與一些氧化酶（如抗壞血酸氧化酶、多酚氧化酶、漆酶）和電子遞體（如光合電子傳遞鏈上的質藍素）的組成。缺銅時幼葉萎蔫、植株矮小、細弱。
　　    氯Cl 
         離子參與光合放氧過程，又在葉片氣孔的開閉運動中起作用。缺氯植株形成小葉，并有壞死。
　　     鈉Na
         對氣孔開關有調節作用。

四、元素間的相互關系
 　
         微量元素之間和與大量元素、中量元素之間，有時有增效作用或拮抗作用。如高氮營養會增加植物對鋅的需要；高磷會阻礙鋅的吸收、運轉和利用；磷促進鉬的吸收和運轉，與鐵則發生拮抗；鐵的吸收和向上運輸受鋅的干擾等。不同元素間的關系還因植物種類不同而異。如甜菜的適宜Ca:B比為100:1，而煙草則為1200: 1。