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作物体内所含有的营养元素并不都是作物生长发育所必需的，判断某元素是否是作物必需的，一般有以下几个标准：
1)这种元素对所有作物的生长发育是必不可少的，缺乏时作物就不能完成从种子萌发到开花结果的生命全过程;
2)缺乏这种元素时，作物表现出特有的症状，而且只有补充这种元素，症状才能减轻或消失，其它任何元素都不能起此作用;
3)这种元素起直接的营养作用，而不是通过改善环境起间接的作用。
符合这 3 个条件的营养元素目前发现的有：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锌、铜、锰、钼、硼、氯十六种。根据在作物体内的含量， 16 种作物必需营养元素分为 3 组：
1)大量营养元素：包括碳、氢、氧、氮、磷、钾，在作物体内的含量一般为百分之几。其中氮、磷、钾作物需要量大，但土壤供应量不够，常常需要通过施肥才能满足作物生长的要求，因此氮磷钾称为作物营养的三要素或肥料三要素;
2)中量营养元素：有钙、镁和硫，作物体内的含量为千分之几;
3)微量营养元素：包括铁、锌、铜、锰、钼、硼和氯，在作物体内只有万分之几。
现在有些资料把镍(Ni)列为必需营养元素，不知道是否是定论还是有争议?
镍元素被确认为必需营养元素时间不长，现最新的植物生理学中说硅(Si)是新增的大量元素，Na、Ni是新增的微量元素。随着科学发展与进步可能还会发现其他必须营养元素。
农作物必需的营养元素有多少种?
如何判断一种元素是否作物所必需，必须同时满足如下3个条件：1.对于正常生长或生殖，这种元素应该是必要的，在它完全缺乏时，生长和生殖都不能进 行;
2.需要必须是专一的，不能被其它元素所代替;
3.这种元素必须是在植物体内直接起作用，而不只是起改善环境条件的间接作用。到目前为止，公认的作物必需的营养元素有氮(N)、磷(P)、钾(K)、碳 (C)、氢(H)、氧(O)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、 锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、硼(B)、钼(Mo)、氯(CL)等16种元素。
微量元素肥料的由来
植物生活所需要的无机盐，主要有含氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、锰、锌、钼、硼的无机盐。其中，对含铁铜、锰、锌、钼、硼的无机盐，需要量十分微小。含有这些无机盐的肥料，就叫做微量元素肥料。既然植物对它们的需要量十分微小，那么人们是怎样发现它们在植物生活中起着十分重要作用的呢?
几十年前，新西兰一个牧场的大片牧草长的由矮由小，有的甚至发黄枯萎，即使使用了大量的氮肥、磷肥、钾肥也无济于事。后来，人们偶然发现牧场内有一小片牧草长得十分茂盛。这是什么原因呢?经过科学家的分析和化验，秘密终于揭开了：原来，这小片“绿洲”的附近有一座钼矿。矿工下班后总想抄近路走，他们的靴子上占有钼矿粉。正是矿工靴子踩过的地方，牧草才长得绿油油的。人们由此发现，钼能使牧草长的茂盛，而钼的这一微妙作用是氮、磷、钾等所不能代替的。
牧草对钼的需要量十分微小，1公顷的牧草只要150克的钼就足够了。从此，人们发现了微量元素肥料，并且把微量元素肥料比作“植物生长的维生素”。
为什么有的植物能“探矿”
据说北美洲有一个神秘的山谷，那里的土壤肥沃，风和日丽。可是到这里居住的人时间不长就会得一种莫名其秒的病：眼睛瞎了、毛发脱落了、最后体力衰竭而死亡。
后来经过地质人员的研究才揭开其中的谜。原来这里的地层中含有大量的硒，植物生长从土壤中吸取了大量的硒。当人们吃了这些含有大量硒的植物后，机体遭受损害便中毒死亡。
人们从这个现象中受到启示：如果土壤中或上面生长的植物某种金属的含量特别高，就可以推测地下可能分布着这种金属矿。后来又发现了利用“指示植物”来寻找矿藏的简便方法。原来有些金属矿区的土壤中，某种金属的含量特别高，这对一般植物来说是有毒的，不能生长便纷纷死去，而有少数植物能够忍受，生长得很正常。这些植物就成为那种金属的“指示植物”。
因此，一看到这种植物的存在便能推测地下含有哪种金属矿。例如，从“海州香薷”大量生长的地方发现铜矿;生长林堇菜的地方可能找以锌矿;生长针茅的地方可能找到镍矿;生长铃形花的地方可能有磷灰石矿;生长七瓣莲的地方可能找到锡矿……。
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