第一，如缺少某種營養元素，植物就不能完成其生活周期；
第二，如缺少某種營養元素，植物呈現專一的缺素症，其他營養元素不能代替它的功能，隻有補充它後症狀才能減輕或消失；
第三，在植物營養上直接參與植物代謝作用，並非由於它改善了植物生活條件所產生的間接作用。
當某一元素符合這三條標準的，則稱為必需營養元素。目前確定了以下17種高等植物必需營養元素：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）、鐵（Fe）、錳（Mn）、硼（B）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯（Cl）和鎳（Ni）。
（二）植物必需營養元素的分組
1.按必需營養元素在植物體內的含量分組在17種必需營養元素中，由於植物對它們的需要量不同，可以分為大量營養元素、中量營養元素和微量營養元素。
（1）大量營養元素：大量營養元素一般占植株幹物質重量的百分之幾十到千分之幾。它們是碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）6種。
（2）中量營養元素：中量營養元素的含量占植株幹物質重量的百分之幾到千分之幾，它們是鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）3種，有人也稱這三種營養元素叫次量元素。
（3）微量營養元素：微量營養元素的含量隻占植株幹物質重量的千分之幾到十萬分之幾。它們是鐵（Fe）、硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯（Cl）、鎳（Ni）8種。
2.按必需營養元素的一般生理功能分組各種必需營養元素在植物體內都有著各自獨特的作用，但營養元素之間在生理功能方麵也有相似性，依此可以把營養元素分為以下四組：
（1）構成植物活體的結構物質和生活物質的營養元素，它們是C、H、O、N、S。結構物質是構成植物活體的基本物質，如纖維素、半纖維素、木質素及果膠物質等。而生活物質是植物代謝過程中最為活躍的物質，如氨基酸、蛋白質、核酸、類脂、葉綠素、酶等。C、H、O、N和S同化為有機物的反應是植物新陳代謝的基本生理過程。
（2）P、B和Si有相似的特性，都以無機陰離子或酸的形態而被吸收，在植物細胞中，它們或以上述無機形態存在或與醇結合形成酯類。
（3）K、Na、Ca、Mg、Mn和Cl以離子形態從土壤溶液中被植物吸收，在植物細胞中，它們隻以離子形態存在於汁液中，或被吸附在非擴散的有機陰離子上。
（4）Fe、、Mo和Ni主要以螯合形態存在於植物中。
第一，如缺少某種營養元素，植物就不能完成其生活周期；
第二，如缺少某種營養元素，植物呈現專一的缺素症，其他營養元素不能代替它的功能，隻有補充它後症狀才能減輕或消失；
第三，在植物營養上直接參與植物代謝作用，並非由於它改善了植物生活條件所產生的間接作用。
當某一元素符合這三條標準的，則稱為必需營養元素。目前確定了以下17種高等植物必需營養元素：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）、鐵（Fe）、錳（Mn）、硼（B）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯（Cl）和鎳（Ni）。
（二）植物必需營養元素的分組
1.按必需營養元素在植物體內的含量分組在17種必需營養元素中，由於植物對它們的需要量不同，可以分為大量營養元素、中量營養元素和微量營養元素。
（1）大量營養元素：大量營養元素一般占植株幹物質重量的百分之幾十到千分之幾。它們是碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、鉀（K）6種。
（2）中量營養元素：中量營養元素的含量占植株幹物質重量的百分之幾到千分之幾，它們是鈣（Ca）、鎂（Mg）、硫（S）3種，有人也稱這三種營養元素叫次量元素。
（3）微量營養元素：微量營養元素的含量隻占植株幹物質重量的千分之幾到十萬分之幾。它們是鐵（Fe）、硼（B）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鉬（Mo）、氯（Cl）、鎳（Ni）8種。
2.按必需營養元素的一般生理功能分組各種必需營養元素在植物體內都有著各自獨特的作用，但營養元素之間在生理功能方麵也有相似性，依此可以把營養元素分為以下四組：
（1）構成植物活體的結構物質和生活物質的營養元素，它們是C、H、O、N、S。結構物質是構成植物活體的基本物質，如纖維素、半纖維素、木質素及果膠物質等。而生活物質是植物代謝過程中最為活躍的物質，如氨基酸、蛋白質、核酸、類脂、葉綠素、酶等。C、H、O、N和S同化為有機物的反應是植物新陳代謝的基本生理過程。
（2）P、B和Si有相似的特性，都以無機陰離子或酸的形態而被吸收，在植物細胞中，它們或以上述無機形態存在或與醇結合形成酯類。
（3）K、Na、Ca、Mg、Mn和Cl以離子形態從土壤溶液中被植物吸收，在植物細胞中，它們隻以離子形態存在於汁液中，或被吸附在非擴散的有機陰離子上。
（4）Fe、、Mo和Ni主要以螯合形態存在於植物中。
（三）肥料三要素
1.必需營養元素的來源在17種必需營養元素中，碳、氫和氧是植物從空氣和水中取得的。氮素除豆科植物可以從空氣中固定一定數量的氮素外，一般植物主要是從土壤中取得氮素，其餘的13種營養元素都是從土壤中吸取的，這就是說土壤不僅是支撐植物的場所，而且還是植物所需養分的供給者。進一步研究表明，不僅各種植物對土壤中各種元素的需要量不同，而且土壤供應各種營養元素的能力也有差異。這主要是受成土母質種類和土壤形成時所處環境條件等因素的影響，使它們在養分的含量上有很大差異，尤其是植物能直接吸收利用的有效態養分的含量，更是差異懸殊。因此，土壤養分供應狀況往往對植物產量有直接影響。