养料中碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、铁、硫等10个元素，叫大、中量营养元素，硼、锰、铜、锌、钼等称为微量营养元素。除碳、氢、氧可由空气供应外，其余的元素主要通过土壤提供。氮、磷、钾作物需要较多，而土壤中含量却较少，要用肥料补充。通常把氮、磷、钾叫做“肥料三要素”。
1.氮：是作物体内蛋白质和叶绿素的主要成分。氮充足时，枝叶茂盛浓绿，光合作用强，制造有机物多，体躯壮大，分蘖快，穗粒饱满，产量高。缺乏氮时，作物植株矮弱，叶色黄生长慢，产量低，氮过多时，又会引起作物的疯长，容易贪青晚熟，易倒伏，减弱对干旱、寒冷和病虫害的抵抗力。
2.磷：磷在种子中含量多，是组成植物细胞核的主要成分。磷能促进植物发芽、长根、分枝、结实和成熟。作物缺磷时，植物茎叶常呈紫色、赤褐或异常的灰绿色，开花迟、结实小。
3.钾：钾可提高光合作用的强度。使代谢作用进行正常，增强抗寒力，促进茎秆健壮，增强抗倒伏和抗病害的能力。缺钾时植株瘦小、分枝、分蘖少，叶片由老叶向上干枯、脱落，产量不高。
氮、磷、钾不能互相代替，必须很好地配合施用。肥料还有增进土壤保水、保肥的能力，调节酸碱度，促进土壤中有益微生物活动等作用。
