植物营养学是研究植物对营养物质的吸收、利用和转化规律，以及这些过程与植物生长发育、产量和品质等的关系的学科，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。

植物营养学的研究内容包括植物对营养物质的需求、吸收、运输、分配和利用等过程，植物对营养物质的需求是由其生长发育的需要决定的，植物需要的主要营养物质有氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、硼等12种元素，这些元素在植物体内的含量虽然很少，但对植物的生命活动却起着至关重要的作用。

植物对营养物质的吸收主要通过根毛区进行，根毛区是根尖的一部分，是吸收水分和营养物质的主要部位，根毛区的细胞壁向外突出形成根毛，大大增加了根的吸收面积，营养物质通过根毛的渗透作用被吸收到细胞内，然后通过细胞间的转运，被输送到植物体的各部分。

植物对营养物质的利用主要包括光合作用和呼吸作用，光合作用是植物将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程，是植物获取能量的主要方式，呼吸作用是植物将有机物氧化为二氧化碳和水，同时释放出能量的过程，是植物维持生命活动的必要条件。

植物营养学的研究成果对于指导农业生产、提高农作物的产量和品质、保护生态环境等具有重要的实践意义，通过研究植物对营养物质的需求规律，可以制定合理的施肥方案，提高施肥的经济效益；通过研究植物对营养物质的吸收和运输机制，可以开发新的肥料种类，提高肥料的使用效果；通过研究植物对营养物质的利用机制，可以揭示植物生长发育的规律，为植物的遗传改良提供理论依据。