Od połowy 20 stulecia rośnie zainteresowanie mikroelementami - nazywanymi również mikroskładnikami odżywczymi. Mikroelementy stają się coraz częściej przedmiotem zainteresowania rolnictwa, ogrodnictwa, sadownictwa i gospodarki leśnej, jak również hodowli i żywienia zwierząt oraz weterynarii. Związane jest to z coraz częściej obserwowanymi niedoborami mikroelementów co z kolei spowodowane jest intensyfikacją produkcji rolnej.
Zniżki plonów wahają się od kilku % do 100% strat. Jakość produktów spada. (Bergmann 1993, Schung 1985).

Do mikroelementów zaliczamy: Cl, Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo i Ni (uszeregowane według zawartości w roślinie).
Kationy (ładunek dodatni) to: Fe, Mn, Zn, Cu, Ni; Aniony (ładunek ujemny) to: B, Mo, Cl. W zależności od pochodzenia geologicznego materiału z którego powstała gleba zawiera ona różne ilości mikroelementów.

Ich dostępność zależy od:

• stopnia zwietrzenia (słabo zwietrzałe gleby mają dużą pojemność, ale charakteryzują się niską dostępnością pierwiastków, silnie zwietrzone gleby są często zubożałe),
• kwasowość (np. na glebach kwaśnych dostępne dla roślin są większe ilości Zn, na glebach zasadowych lepiej dostępny jest Mo),
• potencjał oksydoredukcyjny (np. niedobór powietrza mobilizuje Fe, Mn),
• strategie roślinne (np. wykształcenie specjalnych korzeni i wydzielin przy niedoborze Fe).

Przede wszystkim na glebach o niskiej pojemności sorpcyjnej (2,5 do 12,5 cmmlo/100g gleby) wysokie dawki nawozów NKP powodują przeciążenia i zaburzenia „depozytu” mikroelementowego, co może skutkować pojawieniem się wielu negatywnych symptomów.

Grafika 1: Działanie mikroelementów (Unterfrauner 2009)

Mikroelementy mają w przeciwieństwie do głównych składników odżywczych wysoki stopień skuteczności i bardzo wąski zakres działania w optymalnym przedziale. Gdy ich stężenie jest zbyt niskie mówimy o niedoborze, jeśli zostanie ono nieznacznie podniesione, gwałtownie wzrasta krzywa plonu, równie gwałtownie spada ona jeśli określony poziom stężenia zostanie przekroczony (nadwyżka).

Uwaga: nadwyżki wielu mikroelementów mogą mieć działanie toksyczne.

Grafika 2: Znaczenie ilości mikroelementów i ich proporcji

W komórkach zachodzi ok. 2000 reakcji enzymatycznych, dla prawidłowego przebiegu większość z nich niezbędne są mikroelementy pełniące funkcję katalizatorów lub ogniw. W zależności od tego w jakich proporcjach ilościowych
mikro- i makroelementy zawarte są w komórce, mogą się one nawzajem wypierać lub uzupełniać, inicjować lub blokować pewne procesy i w ten sposób warunkować prawidłowy przebieg procesów na poziomie komórkowym.

Antagonizmy między pierwiastkami:

Coraz więcej specjalistów jest zdania, że nie ilość składnika pokarmowego wpływa na podwyższenie plonu, wręcz przeciwnie dopiero odpowiednie proporcje wielu substancji odżywczych umożliwiają pełne wykorzystanie potencjału plonotwórczego. Zbyt duża ilość jednej substancji może hamować, wspierać lub potęgować resorpcję drugiej. Dzieje się tak np. podczas intensywnego nawożenie P i K, nadmiar tych pierwiastków sprawia że pozostałe składniki odżywcze zostają zepchnięte do minimum – w ten sposób obniżamy żyzność gleby! Powyżej mogą Państwo zobaczyć minerały
i panujące między nimi zależności.