植物营养学是研究植物对营养物质的需求、吸收、运输和利用，以及这些过程与植物生长发育、产量和质量的关系的科学，它是植物生理学的一个重要分支，也是农学、园艺学、林学等应用科学的基础。

植物营养学的基本原理主要包括以下几个方面：

1、植物对营养物质的需求：植物需要16种必需元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、氯和硼，这些元素在植物体内有特定的功能，如构成植物体的结构物质、参与生物化学反应、调节植物的生理功能等。

2、植物对营养物质的吸收：植物通过根、茎、叶等器官吸收土壤中的水分和营养物质，根部是植物吸收营养物质的主要部位，它通过根毛扩大了吸收面积，提高了吸收效率。

3、植物对营养物质的运输：植物吸收的营养物质主要通过木质部和韧皮部进行运输，木质部主要负责向上运输水分和无机盐，韧皮部主要负责向下运输有机物质。

4、植物对营养物质的利用：植物将吸收的营养物质转化为植物体的生长和发育所需的物质，如蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸等，植物还会通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物，为植物的生长提供能量。

5、营养物质与植物生长发育的关系：营养物质的供应状况直接影响植物的生长发育，氮素是植物生长的重要限制因子，缺乏氮素会导致植物生长缓慢，叶片变黄；磷素对植物的生殖生长有重要影响，缺乏磷素会导致植物花芽分化受阻，影响果实和种子的形成。

6、营养物质与植物产量和质量的关系：营养物质的供应状况也会影响植物的产量和质量，适量的氮素可以提高植物的蛋白质含量，增加植物的营养价值；适量的钾素可以提高植物的抗病性和抗逆性，提高植物的产量和品质。

植物营养学是研究植物如何从环境中获取并利用营养物质，以满足其生长和发育的需要的科学，通过对植物营养学的深入研究，可以为农业生产提供科学的指导，提高农作物的产量和品质，保障人类的食品安全。