根据植株形态和生理生化变化判断植物的营养状况。植物的生长发育与自身营养状况有密切联系。营养失调（包括养分不足和过量，主要是不足）将导至生长异常，产量降低。营养诊断是一项应用性技术，目的是改善植物营养状况，提高植物的经济效益和生态效益。

植物体的养分含量水平与生长和产量之间存在一定关系。这是营养诊断的基础。营养元素贫乏时植株生长受抑制，养分含量增加后生长状况改善，直至植株生长不再随养分含量增加而增长。图中临界水平以下属“贫乏调节”区域。“奢侈吸收”表明营养水平继续增加已无明显营养效应。“奢侈吸收”进一步发展可能出现毒害效应。临界水平是植物获得最高产量所需的最低养分浓度，低于此浓度产量将受到影响。根据生理生化变化进行植物营养诊断即以此为基础。当植物体养分浓度严重下降时，植物外部形态会出现种种异常征状，通过外形观察进行植物营养诊断即基于此原理。

植物养分含量和产量增长的关系

养分不足引起缺素症，在外部形态通常表现为器官的不正常生长和发育的提前或延迟。根据各种营养元素缺乏后出现的特有征状，可以判断所缺元素的种类和估计缺乏的程度。例如Zn的生理功能之一是影响生长素前体——色氨酸的形成、Zn营养不足叶片变小，因此，“小叶病”是缺Zn的典型症状，又如叶片失绿是植物缺氮的重要症状，在一定范围内失绿程度又和缺氮程度密切相关。供氮后失绿症减轻或消失。这是因为氮对叶绿素形成有重要效应。因此叶片失绿被认为是诊断氮营养的重要依据。但应该认识到缺乏不同营养元素可能出现相似的症状，如缺氮引起失绿，缺铁也引起失绿，因为铁对叶绿素前体的形成有显著效应。而铁在植物内再度利用率较低。缺铁失绿首先出现在幼嫩叶片上，氮在植物体内再度利用率高。缺氮失绿首先在老叶上发生。此外，全叶失绿，脉间失绿，失绿伴有病斑等特征，可用以辨认由硫、镁、锰等元素缺乏出现的失绿症。所附营养元素缺乏症检索表，是根据各种缺素症的典型症状分类制订的，可供诊断时参考。营养诊断不仅应审视缺素的典型症状还应观察整个植株的状况，观察分枝、分蘖数量，花果发育状况，植株长势相等，长势是指生长速度及其发展趋势，长相是指叶片状态和株型的综合表现，长势长相除受遗传基因制约外，也是营养水平在整株上的反映，因而也是诊断的依据之一。但是植物的外观形态还受土壤、气候和病害等因子的影响，并且不同物种和品种在缺乏同一养分时的表现可以不尽相同，这就增加了诊断的复杂性，例如，同样是叶片失绿。它既可能是缺素的症状表现，也可能是由于土壤水分过多或气温过低所造成的；同样是缺钙症，芹菜表现为茎干黑心，辣椒表现为花端腐坏，胡萝卜则为直根出现凹斑，因此根据植物外观进行营养诊断，不仅要考虑到各种可能的影响因素，进行综合分析，还要求诊断者具有一定的实际经验。

缺乏营养元素首先引起植物内部的生理变化。外部形态变化是生理变化引起的，因此往往落后于生理变化。生理指标的测定可以在缺素的较早阶段为营养诊断提供可靠信息，所以这一分析技术已被广泛应用。植物体某些成分的含量与其生长和产量之间存在直接或间接的相关关系。某一成分过低或过高将对植物产生不利影响。利用已知参数对照成分分析结果，可以判断植物的营养状况。例如杂交水稻分蘖期植株全氮量在3.0—3.5%属中等氮营养水平，若低于2.5%则被认为是氮营养不足。又如植物体全磷量虽因多种内外因素影响而有相当大的变幅，但通常认为全磷量在0.2—0.4%幅度内，植株生长正常。含量在0.05—0.1%以下表现磷营养不足。生理指标的选择主要从正确性、灵敏度和简易性三方面来考虑。氮营养诊断的常用指标有植株全氮量，蛋白氮含量，可溶性氮含量，酰胺含量，硝酸盐含量以及硝酸还原酶活性等。氮营养水平的提高会使上述指标值提高，但提高的程度不一。如土壤施氮后，植物体内可溶性含氮化合物（包括游离氨基酸、酰胺和胺）提高的百分比显著大于全氮的提高幅度。二者虽都能指示植物的氮营养状况，但在灵敏度上后者逊于前者。在磷营养诊断中也有类似情况。植物营养器官中的磷有相当大的一部分是以无机磷酸状态存在的。在缺磷植物组织中。无机磷含量大幅度下降，而有机磷受影响较小，所以前者一般可以反映植物磷营养水平，以植物组织汁液中的含磷浓度作为磷营养诊断指标。