农业生产是通过农作物进行物质和能量的转化，最终目的是要获得人类生活所需要的农产品。
构成农作物所需要的物质称为营养元素，但不是作物需要的所有营养元素都要用肥料的形式提供。
目前已证明作物必需的20多种营养元素中，很多可以从大气、水、土壤等渠道中获得，当这些供应渠道供应不足时或农作物生长缺乏营养元素时，就必须向农作物生长的土壤施用肥料进行补充。
这些营养元素中，碳（C）、氧（O）、氢（H）可以从空气和水中获得，一般不需要以肥料的形式提供；氮（N）、磷（P）、钾（K）这3种营养元素在作物体内含量最多，吸收也较多，占干物质的百分之几到千分之几，称为“大量元素”，经常需要用肥料的形式进行补充；钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、硅（Si）这4种营养元素在作物体内含量次之，称为“中量元素”，当作物不足时，也需要施用肥料进行补充；而硼（B）、锌（Zn）、铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、钼（Mo）、氯（Cl）等这些元素，作物需要量很少，占干物质的万分之几到十万分之几，称为“微量元素”，一般的土壤中可以满足作物的需要，只有在某些土壤中缺少某种微量元素时，或某种作物对某种微量元素特别敏感，才应相应的补充施用这种微量元素肥料（俗称“微肥”）。
习惯上，我们经常把中量元素和微量元素合称为“中微量元素”。
正是由于农作物合成营养物质的需要以及土壤中有效营养元素含量的不足，测土配方施肥才应运而生。测土配方施肥主要有以下施肥理论（学说、定律）作为依据。
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