植物营养研究从农业生产中最早施用草木灰、石灰等开始。最初人们并不知道植物的正常生长发育需要哪些必需的营养元素。1840年德国农业化学家J.von 李比希提出植物矿质营养学说，世界各国科学家利用砂培、溶液培养等确定了植物必需营养元素种类。1843年J.B.劳斯在英国罗桑试验站（今罗桑研究所）开展植物营养与施肥的长期定位试验，至2018年已有150多年。J.-B.布森戈^[注]通过田间-温室模拟-化学分析相结合的方法进行植物营养研究。随着科学的发展及测试手段的改进，根和根际研究方法、生物学研究方法、分子生物学研究方法等各种植物营养学研究的方法已被广泛应用，随着科技手段的提高、研究方向的扩展，会有更多植物营养的研究方法被采用到植物营养科学研究中。

植物营养研究法主要包括以下七种。

植物营养培养研究方法。指在人工控制水分、光照、温度等条件下，采用特殊容器，给予特定营养环境进行植物营养科学的研究。也叫植物营养模拟研究培养方法。根据模拟的植物生长载体的条件，又可分成土壤模拟培养、沙砾模拟培养、溶液模拟培养及各种特殊条件的模拟培养，总称为模拟培养试验或培养试验。培养试验的任务是进一步揭示植物营养的实质和机理，确定植物对肥料的反应和肥料中营养元素的作用方向，是植物营养研究的基本方法和田间研究的必需补充。

植物营养田间研究方法。指在田间自然的土壤气候条件下进行的生物试验。其任务是在田间条件下研究植物营养的过程，阐明各种肥料的效应、农作物对肥料的反应、肥料的相互配合、“土壤-植物-肥料”之间的相互作用，不同农作物经济有效的施肥技术，为不同土壤、气候、农业技术条件下选择最佳施肥方案，为合理施肥提供科学依据。植物营养研究以田间试验为主，包括对作物、土壤、气候等试验因素的调查、观察、测试。植物营养科学研究的成果在应用于生产之前，均必须通过田间研究的校验，所以也是植物营养研究的基本方法。

植物营养研究生物统计方法。指应用误差理论来研究和判别植物营养研究中获得的各种数据，应用各种生物统计学方法来判别植物研究中之间差异的可靠性，从中将试验误差去除，揭示肥料效应的实质；或进行一个或多个肥料与植物产量间的相关性分析和回归分析，以得到两个或多个变量间相互变化的数量关系和实质，为植物营养研究提供科学依据。

植物营养土壤-植物测试研究方法。是研究植物体内营养物质吸收、运输的必须手段，可以与其他方法密切配合，帮助人们认识植物营养的化学或生物化学过程，也是植物营养诊断必备的方法与手段。随着仪器分析手段的不断更新，其已成为独立的实验教学体系。

植物营养根和根际研究方法。植物营养科学研究的一个重要领域，植物的营养物质和能量交换过程主要通过根系和根表的界面进行，因此植物营养的过程实质上就是植物的根际营养过程。

植物营养施肥模型研究方法。指通过数学方法建立植物的施肥模型，确定植物获得最大利润或最高产量施肥量和不同营养元素的比例，是植物高产、品优、环境和经济效益相结合的数量化施肥方法。

植物营养分子生物学研究方法。分子生物学是在分子水平上研究生物的遗传、生长、分化、免疫等各种生命现象的科学，其主要内容是对蛋白质、核酸、糖等生物大分子的结构和功能进行研究，尤其是对基因表达及基因操作相联系的研究。利用分子生物学方法来进行植物营养吸收、交换、同化以及代谢等过程的研究，通过植物吸收利用土壤养分基因型差异来挖掘植物利用养分的潜力，通过养分吸收转运基因的分离克隆与应用基因工程技术改良和培育养分高效型作物品种等，已成为植物营养研究方法中的重要手段。