植物营养学是研究植物对营养物质吸收、转化和利用的科学，它是生物学的一个重要分支，植物营养学的研究内容包括植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用，以及营养物质对植物生长发育的影响等。

植物需要的营养物质主要包括氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、氯等13种元素，这些元素在植物体内的作用各不相同，有的参与植物的新陈代谢，有的参与植物的生长和发育，有的参与植物的抗病抗虫等。

氮是植物生长最重要的元素，它参与植物的蛋白质、核酸、酶和叶绿素等的合成，磷主要参与植物的能量代谢和DNA、RNA的合成，钾主要参与植物的光合作用和水分调节，钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼等微量元素虽然在植物体内的含量很少，但它们对植物的生长和发育也起着重要的作用。

植物通过根系从土壤中吸收营养物质，然后通过茎、叶等器官进行运输和分配，植物对营养物质的吸收和利用是一个复杂的过程，它受到许多因素的影响，如土壤条件、气候条件、植物种类和生长阶段等。

植物营养学的研究方法主要包括实验研究和野外调查，实验研究可以通过控制变量的方法，研究某一因素对植物营养的影响，野外调查可以了解植物在自然环境中的营养状况，为植物营养的科学管理提供依据。

植物营养学的应用非常广泛，它既可以用于农业生产，提高作物的产量和质量，也可以用于环境保护，改善土壤质量，防止水土流失，植物营养学还可以用于植物育种，培育出对某些特定环境条件适应性强的植物品种。

植物营养学是一门重要的科学，它对于理解植物的生命过程，提高农业生产效率，保护生态环境，都具有重要的意义。