土壤养分的消耗，主要是指每年作物从土壤吸取的养分、土壤中水下渗水淋失的养分以及在养分转化过程中以气体形式挥发的养分。另外，土表水土流失造成的土壤侵蚀，也引起土壤养分损失。主要是指被土壤胶体吸附固定的部分。
土壤中含有大量的微生物，这些微生物种类繁多，时刻在分解土壤有机质，从中获取它们生长繁殖所需的能量和营养物质，同时将那些与有机质结合而植物难以利用的各种潜在养分变成有效养分，供作物生长利用，使土壤中的营养物质总量下降。作物生长发育所需的营养物质，几乎都是从土壤溶液中吸取。降水或灌溉，增加了土壤中水分的含量，能够满足作物对水分和养分的需求。但是土壤中水分的增加，也加速了土壤溶液的扩散，使营养物质从作物根层范围内被淋溶或淋洗到土壤深层，从而导致作物根际有效空间内的养分含量减少。
营养元素在土壤中有固定态、吸附态和游离态3种，后两者较易被植物吸收，但易被淋溶和冲蚀而流失。养分淋失的程度与土壤质地密切相关，黏土地中的粘粒对养分离子有较强的吸附保持力，养分淋失相对要少，而沙土吸附力弱，养分很容易随水分淋溶到土壤深层。土壤养分消耗，使作物根际有效空间内养分配比和含量发生很大变化，有的养分不能满足作物对营养的需求，影响作物的正常生长发育。在这种情况，就必须进行人工施肥，补充营养物质，以满足作物的正常生长发育。
