土壤養分的消耗主要是指作物每年從土壤中吸收的養分、土壤中滲水流失的養分以及養分轉化過程中以氣體形式揮發的養分。此外，土壤表層水土流失造成的水土流失也造成土壤養分流失。主要指被土壤膠體吸附固定的部分。

土壤中有大量的微生物。這些微生物種類繁多，它們總是在分解土壤有機質，以獲取自身生長繁殖所需的能量和養分。同時將各種與有機質結合、植物難以利用的潛在養分轉化為作物生長利用的有效養分，從而降低土壤中的養分總量。作物生長發育所需的養分是從土壤溶液中吸收的。或者降水和灌溉可以增加土壤中的含水量，可以滿足作物對水分和養分的需求。但土壤水分的增加也加速了土壤溶液的擴散，使養分從作物根層淋溶或淋溶到深層土層，導致作物根際有效空間養分含量減少。

土壤中的養分有三種：固定態、吸附態和游離態。后兩者容易被植物吸收，但容易因淋溶和侵蝕而流失。養分淋失程度與土壤質地密切相關。粘土地的粘粒對養分離子有很強的吸附和滯留能力，養分淋失量相對較小，而沙土的吸附能力較弱，養分很容易隨水淋溶到深層土壤中。土壤養分消耗改變了作物根際有效空間中養分的比例和含量，部分養分不能滿足作物對養分的需求，影響作物的正常生長發育。在這種情況下，需要進行人工施肥，補充養分，以滿足作物的正常生長發育。