作物需求三大矿质元素:氮、磷、钾。矿质元素是指除碳、氢、氧以外,主要由根系从土壤中吸收的元素。作为植物必需的矿质元素,必须具备3个条件:如缺乏该元素,植物发育发生障碍,不能完成生活史。除去该元素,则植物表现出专一的缺乏症而这种缺乏症是可以预防和恢复的。该元素在植物营养生理上应表现直接的结果,决不是因土壤或培养基的物理、化学、微生物条件的改变而产生的间接效果。
N以NH4+和NO3-的形式被吸收,用于生产蛋白质和叶绿素等,在干物质中含量约为1-2%。缺乏氮素时老叶首先变黄。P以HPO42-和H2PO4-离子形式吸收,用于生成磷脂、磷酸化合物等。在干物质中约占0.2%。缺乏P时,植株老叶首先变黄。P以HPO42-和H2PO4-离子形式吸收,用于生成磷脂、磷酸化合物等。在干物质中约占0.2%。缺乏P时,植株老叶首先变黄。
关于植物必需的矿质元素,在新版高中生物教材中写道:”以前科学家确定植物必需的矿质元素有13种,其中N、P、K、S、Ca、Mg属大量元素:Fe(也可称为:半微量元素)、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl属微量元素。”
而据最新版《植物生理学》(高等教育出版社)资料,现已证明有16种矿质元素为植物生长所必需,即把Si、Na、Ni也列为植物必需的矿质元素,其中Si为大量元素,Na、Ni为微量元素。