农作物必需的营养元素有16种，除碳、氢、氧从水分和空气中吸收，其余主要由土壤和施肥供给。需要量最大的是氮、磷、钾，其次是钙、镁、硫及微量的铁、镁、锰、硼、锌、钼、氯。
1、在农作物生长过程中，如果出现一种或几种必需的营养元素供给不足，就会影响作物生长和限制产量，只有增加所缺的那种养分的数量，产量才能相应提高。另一方面，养分过多也会限制作物生长和产量，如过量施用钾肥会导致缺镁，过量施用磷肥会导致缺锌。
2、对农作物来说，不管是大量元素还是微量元素，都是同样重要的，缺一不可，缺少任何一种营养元素都会造成减产。作物需要的各种营养元素，在作物体内都有一定功效，相互之间不能替代，缺什么，施什么，如缺磷不能用氮代替，缺钾不能用氮磷配合代替。
3、当土壤中缺乏某种养分影响产量提高时，合理使用含有这种养分的肥料，就能显著提高作物产量，当施肥量达到一定水平后，继续增施这种肥料，增产效果就会减小，如果过量投入这种肥料，就会导致减产。比如，过量施用氮肥，会造成贪青、晚熟、倒伏而减产。
4、土壤的养分供应是有限度的，必须靠秸秆还田，施用农家肥、化肥等方式，把作物吸收的养分“归还”给土壤，才能保持土壤肥力，持续高产、稳产。
5、不同的农作物种类，对各种营养元素需要的数量比例是不同的。如马铃薯需要的钾肥比较多。由于气候、地形、耕作水平等原因，不同地区甚至地块，土壤中各种养分含量也是不同的。因此，必须根据不同土壤、不同作物合理搭配氮、磷、钾和微肥的施用量和施用比例。否则，不合理的施肥不仅浪费肥料，使化肥施用成本增加，农产品品质下降，增产不增收，而且造成土壤肥力下降。
6、平衡施肥技术就是根据土壤养分状况和农作物对各种营养元素的需要规律，科学地计算出各种合理的肥料配比，配制成专用配方肥，在技术人员指导下科学施用。平衡施肥不仅可以提高产量，改善农产品品质，降低生产成本，还可以避免因施肥不科学带来的环境污染，实现农业可持续发展。
