作物生长发所必需的碳、氢、氧、磷、钾、钙、镁、硫、铁、硼、锰、铜、锌、钼、氯营养元素，在作物体内的含量差异十分悬殊，相差可达数倍、数百倍乃至几十万倍。但是尽管数量有多有少，但他们各自都有其特殊作用，彼此间都是同等重要，不能互相代替的。现将作物生长发育所必需的营养元素主要生理作用介绍如下： 碳、氢、氧：作物在光能的参于下进行光合作用时，用碳、氢、氧制造碳水化合物——糖类。糖进一步形成淀粉、纤维以及转化为蛋白质、脂肪等重要化合物。氧和氢在作物氧化还原过程中也起着重要的作用。 氮：氮是构成蛋白质的主要元素，而蛋白质又是细胞原生质组成中的基本物质。氮也是叶绿素、酶（生物催化剂）以及核酸、维生素、生物碱等的主要成分。 磷：磷是核酸及核苷酸的组分，是组成原生质和细胞核的主要成分。核苷酸及其衍生物是作物体内有机物质转变与能量转变的参与者。作物体内很多磷脂类化合物（磷的一种贮藏形态）和许多酶分子中都含有磷，它对作物的代谢过程有重要的影响。 钾：钾能促进光合作用以及活化酶类的能力，有利于碳水化合物、脂肪和蛋白质的合成。对作物的氮代谢也有良好的影响。 钙：钙对作物体内碳水化合物和含氮物质代谢作用有一定的影响，能消除一些离子（如铵、氢、铝、钠）对作物的毒害作用。钙主要呈果胶酸钙的形态存在于细胞壁的中层，能增强作物对病虫害的抵抗力。 镁：镁是叶绿素和植酸盐（磷酸的贮藏形态）的成分，能促进磷酸酶和葡萄糖转化酶的活化，有利于单糖的转化，因而在碳水化合物代谢过程中起着很重要的作用。 铁：铁是叶绿素形成不可缺少的条件，直接或间接地参与叶绿体蛋白质的形成。作物体内许多呼吸酶都含有铁，铁能促进作物呼吸，加速生理的氧化。 硫：硫是组成氨基酸、蛋白质、维生素和酶的成分。硫还参于叶绿素形成和体内的氧化还原作用。 硼：硼参与促进分生组织的分化，开花器官的发育和种子形成。 锰：锰是酶的活化剂，与作物的光合、呼吸及硝酸还原作用都有密切的关系。 铜：铜是作物体内各种氧化酶活化基的核心元素，在催化作物体内氧化还原反应方面起着重要作用。铜能增加叶绿体的稳定性。含铜酶与蛋白质的合成有关。 锌：锌是作物体内碳酸酐酶的成分，能促进碳酸分解过程，与作物光合、呼吸以及碳水化合物的合成、运转等过程有关。作物体内生长素的形成也与锌有关。 钼：钼是作物体内碳酸酐酶的成分，参与硝态氮的还原过程。钼还能提高根瘤和固氮能力。 氯：氯参与光合作用，调节细胞的渗透压，并能增强作物对某些病害的抗性等。