Nawożenie roślin stanowi jeden z głównych elementów decydujących o kosztach produkcji roślinnej. Duże znaczenie ma stopień wykorzystania składników nawozowych, gdyż z całkowitej ilości składnika pokarmowego zastosowanego w nawozach, tylko część zostaje pobrana przez rośliny. Wynika to z faktu, że pierwiastki nawozowe podlegają w glebie wielu procesom, które wpływają w zasadniczy sposób na ich dostępność dla roślin, a ich wykorzystanie z nawozów jest zróżnicowane w zależności od składnika nawozowego.
Wykorzystanie azotu z nawozów szacuje się na poziomie 50%. W roku zastosowania nawozów wykorzystanie fosforu i potasu z nawozów mineralnych jest trudne do oszacowania, ponieważ pierwiastki te w glebie tworzą związki charakteryzujące się małą mobilnością. Szacuje się, że w przypadku gleb ubogich w potas (gleby piaszczyste i organiczne) wykorzystanie tego składnika nawozowego w ciągu roku kształtuje się na poziomie od 50 do 60%. Z kolei w cyklu kilkuletnim mieści się w granicach od 75 do 90%. Dla fosforu wykorzystanie roczne jest stosunkowo niskie, rzadko przekraczając wartość 25%, zaś w cyklu kilkuletnim szacowane jest na poziomie 50 – 75%.
Do czynników ograniczających efektywność nawożenia należą czynniki naturalne, takie jak nierównomierny rozkład opadów w sezonie wegetacyjnym oraz niska retencja gleb do zatrzymywania wody. Wśród czynników agrotechnicznych istotny wpływ na efektywność nawożenia mineralnego mają: odczyn gleby, gatunki roślin uprawnych, nawożenie naturalne i organiczne, zasoby próchnicy glebowej, uprawa wsiewek poplonowych czy zabiegi ochrony roślin. Zabiegiem agrotechnicznym w istotny sposób zwiększającym wykorzystanie składników nawozowych jest wapnowanie gleb. Uregulowany odczyn gleb zapewnia optymalne warunki dla prawidłowego przebiegu wielu procesów zachodzących w glebie, które w znacznym stopniu decydują o szybkości uwalniania składników pokarmowych, niezbędnych roślinom do prawidłowego wzrostu i rozwoju.
Na efektywność wykorzystania azotu nawozowego ma wpływ między innymi optymalne odżywienie roślin innymi ważnymi składnikami pokarmowymi, w tym między innymi potasem, magnezem, siarką i mikroskładnikami. Interakcja pomiędzy azotem i potasem związana jest z przyrostem plonu w efekcie nawożenia azotowego, przy jednoczesnym większym pobraniu potasu przez rośliny. Z kolei niedobór potasu wpływa na ograniczenie pobierania azotu, stanowiącego najbardziej plonotwórczy składnik nawozowy. Optymalne zaopatrzenie roślin w siarkę wpływa na zwiększenie pobierania azotu, a jednocześnie zwiększa jego wykorzystanie z nawozów.
Dobre zaopatrzenie roślin w magnez jest szczególnie istotne w przypadku roślin nawożonych wysokimi dawkami azotu. Na efektywność nawożenia magnezem wpływa z kolei szereg warunków glebowo-klimatycznych i agrotechnicznych. Czynnikami kształtującymi zawartość przyswajalnych form magnezu w glebie są: zakwaszenie gleb, niska zasobność gleb w magnez, przebieg warunków meteorologicznych, zawartość materii organicznej, poziom stosowanego nawożenia mineralnego i organicznego oraz zmianowanie roślin.
Pierwiastkiem w znacznym stopniu warunkującym wykorzystanie azotu nawozowego jest siarka. Rośliny dobrze odżywione azotem i siarką zwiększają ilość azotu wbudowywanego w struktury białkowe. Stąd też obserwowany wzrost plonowania roślin w efekcie nawożenia siarką wiąże się ze zbilansowaniem azotu pobieranego przez rośliny. W warunkach intensywnej uprawy roślin o wykorzystaniu azotu nawozowego decyduje również ich odpowiednie zaopatrzenie w mikroskładniki.
Efektywność wykorzystania fosforu z nawozów należy rozpatrywać w przedziale wieloletnim, ponieważ w przypadku tego składnika pokarmowego istotne jest jego następcze działanie z nawozów w kolejnych latach. Niski stopień wykorzystania fosforu z nawozów w pierwszym roku jego zastosowania wskazuje na pokrywanie potrzeb pokarmowych roślin w fosfor w znacznym stopniu z rezerw glebowych. Zwiększenie wykorzystania fosforu nawozowego można między innymi osiągnąć poprzez ograniczenie akumulacji tego pierwiastka w glebie w formie związków organicznych i mineralnych.
Dodatkowo właściwy dobór roślin i zwiększenie udziału roślin bobowatych, umożliwia utrzymanie żyzności gleby i znaczne ograniczenie strat tego składnika nawozowego. Dostępność fosforu jest uzależniona od jego formy chemicznej oraz mobilności, przy czym ilość fosforu pobieranego przez rośliny zależy od równowagi pomiędzy związkami zawierającymi ten pierwiastek, a różną zdolnością roślin do zmiany środowiska glebowego w bezpośrednim sąsiedztwie systemu korzeniowego. Dodatkowo rośliny wykazują dużą aktywność w uwalnianiu fosforu z nawozów, które zawierają ten składnik w formie trudno rozpuszczalnych związków.
