植物营养学是研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用以及这些过程与植物生长发育、产量和品质的关系的科学，它是植物生理学的一个重要分支，也是农学的基础学科之一。

植物营养学的研究对象主要是植物体内的营养物质，包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等，这些营养物质是植物生长发育的物质基础，对植物的生命活动起着至关重要的作用，植物通过根部吸收土壤中的水分和营养物质，通过叶片进行光合作用，将光能转化为化学能，储存在植物体内，供植物生长发育使用。

植物营养学的研究内容包括植物对营养物质的吸收机制、运输机制、转化机制和利用机制，以及这些过程与植物生长发育、产量和品质的关系，植物如何通过根部的细胞膜吸收土壤中的水分和营养物质，如何将这些营养物质运输到植物的各个部位，如何将这些营养物质转化为植物生长和发育所需的能量和物质，以及如何通过调节这些过程来提高植物的产量和品质。

植物营养学的研究方法主要包括实验研究和理论研究，实验研究主要是通过实验室模拟植物的生长发育环境，研究植物对各种营养物质的吸收、运输、转化和利用的过程和机制，理论研究主要是通过数学模型和计算机模拟，预测和解释植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的过程和机制。

植物营养学的研究不仅对理解植物的生长发育有重要的理论意义，而且对农业生产有重要的实践意义，通过研究植物营养学，人们可以了解植物对营养物质的需求，制定合理的施肥方案，提高植物的产量和品质，促进农业的可持续发展，植物营养学的研究也为开发新的肥料和农药提供了理论基础。