由于植物遗传性状的制约和环境因素的影响，各种植物体内化学元素的含量不相同，即使是同一品种，生长环境不同，其组成元素的种类和含量也不同。植物体内所含的这些元素并不都是它生长发育所必需的，而有些元素，虽然它们在植物体内含量可能极微，但恰是植物生长不可缺少的。如果缺少这些元素，植物的新陈代谢活动就会受阻。

植物体内的元素可以分为两类：

一类是必需元素，

另一类是非必需元素。

(一)必需元素

所谓必需元素是植物生长发育必不可少的元素。

1.判断必需元素的依据国际植物营养学会确定了以下三个依据：

①在它完全缺乏时，植物不能进行正常的生长和生殖。

②需要是专一的，其他元素不能代替，当完全缺乏这一元素时，植物产生专一的缺素症状，只有加入该元素才能恢复正常。

③该元素必须是直接的，而不是仅仅使其他某些元素更有效或仅仅对其他元素发生抗毒效应等间接作用。

必需元素在植物体内不论数量多少都同等重要，任何一种营养元素的特殊功能不能为其他元素所替代，这就是营养元素的同等重要律和不可替代律。

迄今已被确认的有16种必需元素，它们是：碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)入、铁(Fe)、锰(Mn)、硼(B)、锌(Zn)、铜(Cu)、钼(Mo)、氯(Cl)。

2.必需的理由

从判断必需性的三条标准可知这些元素对于植物的新陈代谢和生长发育起着重要的作用。

①细胞结构及其代谢活性化合物的组成成分，如碳、氢、氧、氮、磷、钙、镁、硫等。

②生命活动的调节者，参与酶活性调节，如钾、镁、锌、钼、铁、锰等。

③电化学作用及渗透调节，如钾、氯等。

④与体内其他物质结合成脂化物参与物质代谢和运输，例如磷、硼等。

3.必需元素的分类必需元素在植物体内的含量相差很大。因此可以根据其在植物体内含量多少分为大量元素和微量元素（表3-1）

(1)大量元素

指植物需要量较大的元素，在植物体内含量较高，占干物重的1000mg/kg以上。大量元素包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫。

(2)微量元素指植物需要量较少的元素，在植物体中含量较低，常占干重的100mg/kg以下，如氯、铁、锰、硼、锌、铜和钼。其长下植物体内元素的含量因环境条件的变化差异很大，所以微量元素和大量元素之间的界限并不明显。

(二)有益元素（非必需元素）

植物体内还有一些元素，限于目前的科学技术水平，虽然尚未证明对高等植物的普遍必需性，但它们对特定植物的生长发育有益，或为某些种类所必需，或在一定条件下为植物所必需，因而就叫这些元素为有益元素。目前对这些有益元素了解较多的有钠、硅、铝、钴、钛、钒、锂、铬、硒、碘等。例如，钠为一些盐土植物所必需，钠对芜菁、甜菜、芹菜的生长也有较好作用；硅对禾谷类作物特别对水稻的生长有很好的作用；钴为豆科植物共生固氮时所必需；硒是有毒元素，一般植物都不需要，但黄芪和黄芪属其他种类，硒非但无毒，而且还可以体内积累，这类植物称需硒植物；铝为茶树生长所必需，而且低浓度1g/kg以下对豌豆、菜豆、甜菜等作物生长有良好促进作用；某些藻类中碘为必需元素。