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植物正常生长发育所需要的营养元素有必需元素和有益元素之分；必需元素中又有大量（亦称常量）元素和微量元素之分。
必需元素指植物正常生长发育所必需而不能用其他元素代替的植物营养元素。根据植物需要量的多少，必需元素又分为必需大量元素和必需微量元素。
必需大量元素有碳(C)、氢(H)、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)、钾(K)、镁(Mg)、钙(Ca)、硅（Si）（最新的植物生理学中说Si是新增的大量元素）
必需微量元素有铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、氯(Cl)、钠（Na）、镍(Ni)
（最新的植物生理学中说Na、Ni是新增的微量元素）。
大量元素与微量元素虽在需要量上有多少之别，但对植物的生命活动都具有重要功能，都是不可缺少的。
必需元素的生理功能可概括为：构成植物体内有机结构的组成成分，参与酶促反应或能量代谢及生理调节。如纤维素、单糖和多糖中含有碳、氢、氧；蛋白质中含有碳、氢、氧、氮、磷、硫；某些酶中含有铁或锌；Mg2+和K+是两种不同的酶的活化剂；K+和Cl-对渗透调节具有重要作用，等等。
有益元素指一些植物正常生长发育所必需而不是所有植物必需的元素。如钴等。
硅是稻、麦、甘蔗等禾本科植物所必需的，对番茄、黄瓜、菜豆、草莓等也有一定作用。缺硅会使植物生殖生长期的受精能力减弱，降低果实数和果重。
钴是豆科植物固氮及根瘤生长所必需的；镍在豆科植物氮代谢中有重要功能。
除可促进某些植物的生长发育外，有的有益元素可代替某种必需元素的部分生理功能。如对于某些嗜钠植物(甜菜等)，Na+可以在渗透调节等方面代替K+的作用。当K+供应不足时，Na+可以取代K+。
地球上各种动植物以及其他所有物质，都是由不同的元素所组成，蔬菜种类很多，但构成植物体所必需的营养元素同所有的绿色植物一样，就是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、铁、锰、锌、铜、钼、氯等16种元素。据实际测定结果，植物体还含有其他元素，如钠、铝、钒、钛、锂、锶、铬、钴、硅、硒、碘等等，甚至还有铅、镉、砷、汞等等元素，但是这些元素并不是植物生长所必需的营养元素。为什么称前面的16种元素是必需的，这是根据试验分析得出的结论，可用下列三条标准来衡量：一是在各种元素都有的情况下，如仅某元素完全没有，植物就不能正常生长和发育；二是不能用其他元素来代替所缺少的某一元素，植物对该元素的需要是专一性的；三是该元素必须是在植物体内起直接的作用，而不是仅使其他某元素有增效或拮抗的作用。以上所说的16种元素都符合这三条标准。这16种营养元素虽然是同等重要的必需元素，但在植物体内的含量却有很大差异，以重量计，其中以碳、氧两种元素最多，以钼元素最少，相差可达几百万倍，含量最高的碳、氢、氧3种元素约占植物体干重的96%，如再加上氮、磷、钾、钙、镁、硫，则这9种元素共可占植物体干重的99.5%，其他那7种元素，铁、氯、锰、锌、硼、铜、钼，所占份量极少，共仅约0.5%左右。因此，通常把前9种元素称大量营养元素，把后7种元素称微量元素。所谓大量元素与微量元素的区分，只是对植物体内含量多少而言，也是反映植物的需要量，作为种好蔬菜供应养分的依据，并不是指这些元素在地球上的存在量是大量丰富的，还是微量稀少。
这16种营养元素在不同种类的植物中所含的某些元素是不同的，一般蔬菜作物的植物体所含氮、磷、钾、钙、镁、硫都要较小麦、水稻等禾谷类作物为高，其中钙的含量可高达10倍左右，故有将蔬菜作物划入喜钙作物之列。
在植物体内存在的非必需的元素，经研究有些元素对大多数植物是非必需的，但在某些作物上是必需的，例如硅元素对水稻作物是必需的生长营养元素。另外有些元素则能部分有代替作用，例如：钠代替钾、锶代替钙、钒代替钼、硒代替硫，这仅只是有部分的作用，全部代替仍是不行的。这些非必需元素是对植物生长而言，被植物吸收后，有些对人类及动物来说，则是必需的、有益的，如钴、硒等元素的存在，故为了改善蔬菜的品质，强化某一有益元素的含量，通过栽培措施，生产有富硒蔬菜。但在植物体中存在的非生长必需元素中，有些元素则对人类是有害的，如铅、镉、汞等元素，故现提倡采用栽培新技术生产的蔬菜，能达到最高A、A级标准的绿色食品。
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