必需元素

（essentialelement）植物体进行生长和发育所不可缺少的元素。阿农

（D.I.Arnon）和斯托特（P.R.Stout）曾提出三条衡量必需矿质元素的标准： 缺乏某种元素，使植物在其生活史中不能完成其营养生长和生殖生长；表现的缺乏症状为某种元素所特有的，只有加入该种元素，症状才能消失；该元素必须在体内直接参与植物营养，而不是改善土壤中不合宜的微生物或化学的环境。按此标准，下列为所有高等植物的必需矿质元素：氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰、锌、铜、钼、硼和氯。再加上碳、氢、氧，植物必需元素共 16 种。有研究指出钠是具 C4-途径及 CAM 途径的植物所必需的，硅是水稻不可缺少的元素。又分为 2 类：大量元素（macroelement）为体内的含量在

1000 微克·克干重-1 或以上的必需元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙和镁。微量元素（microelement）为体内的含量在 100 微克·克干重-1 或以下的必需元素，包括铁、锰、锌、铜、钼、硼和氯。

以含量区分并不能反映植物生理及生化过程所实际需要的量，植物甚至可以含有较高量的不必需元素。有人认为按其生物化学作用及生理功能进行分类更为适宜。主要划分为 3 组：第 1 组为生物化合物（糖、蛋白质、脂类、核酸）的结构组分和代谢中间物的组分，包括碳、氢、氧、氮、磷和硫。第 2 组为酶的活化剂和参与形成渗透势的元素，包括钾、钙、镁、锰和氯。第 3 组为参与氧化还原反应的元素，主要以螯合物结合于辅基内，通过这些元素价的变化而传递电子，包括铁、铜、钼。这种分法也不是绝对的，如镁既是叶绿素的组成又可作为酶的活化剂。