植物营养学是研究植物对营养物质的需求、吸收、转化和利用的科学，它是生物学的一个重要分支，也是农学、园艺学、林学等应用科学的基础。
植物营养学的研究对象主要是植物体内的营养物质，包括矿物质元素和有机物质，矿物质元素主要有氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、氯等12种，它们是植物生长和发育必不可少的元素，有机物质主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸、维生素等，它们是植物生命活动的物质基础。
植物营养学的研究内容主要包括植物对营养物质的需求规律、吸收和运输机制、转化和利用效率、缺乏和过量的影响等，植物对营养物质的需求规律是植物营养学的核心问题，它决定了植物的生长和发育状态，植物对营养物质的吸收和运输机制是植物营养学的重要内容，它决定了营养物质在植物体内的分布和利用效率，植物对营养物质的转化和利用效率是植物营养学的关键问题，它决定了植物的生产力和经济效益，植物对营养物质缺乏和过量的反应是植物营养学的重要研究方向，它关系到植物的适应性和生态环境的保护。
植物营养学的研究方法主要包括实验研究和野外调查两种，实验研究是通过人工控制植物的营养条件，观察和分析植物的生长和发育反应，从而揭示植物对营养物质的需求规律、吸收和运输机制、转化和利用效率等，野外调查是通过对自然条件下植物的观察和分析，了解植物对营养物质的利用状况，评价土壤肥力，指导农业生产。
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植物营养学的研究不仅有助于提高农作物的产量和质量，提高农业生产的经济效益，也有助于保护生态环境，维持生物多样性，植物营养学的研究也为人类提供了丰富的食物和药物资源，满足了人类的生存和发展需要。