與氮、磷、鉀這三種常規大量元素相比，硅、鈣、鎂、硫四種，被列入了中量元素，一般植物中含量在0.1%～0.5%，其余的鋅、硼、錳、鉬、銅、鐵、氯等7種屬于微量元素。
大量元素的作用對于作物是必須的，微量元素更是備受重視，但是，我們更不能忽視了中量元素在作物生長發育中的作用。
中量元素多數是植物體內促進光合作用、呼吸作用以及物質轉化作用等的酶或輔酶的組成部分，在植物體內非常活躍。作物缺乏任何一種中量元素時，生長發育都會受到抑制，導致減產和品質下降，嚴重的甚至絕收。
中量元素的作用：
硅
作物缺硅時，莖和稈韌性差，易倒伏和被病菌侵蝕；水稻在生長前期缺硅成穗數減少，生長后期則穗粒數減少。
硅對禾谷類作物有明顯的增產作用，水稻是喜硅作物，水稻使用硅肥能提早成熟，還能提高抗病能力。
硅可增強作物對病蟲害的抵抗力，減少病蟲危害；可提高作物抗倒伏，可使作物體內通氣性增強，提高作物抗逆性；可提高土壤磷的有效性；有改善農產品品質，并利于貯存和運輸。
鈣
缺鈣時，植株生長受阻，節間較短，較正常矮小，而且組織柔軟；植株頂芽、側芽、根尖等分生組織容易腐爛死亡，幼葉卷曲畸形，或從葉緣開始變黃壞死；果實生長發育不良。
鈣可以降低果實吸收作用，增加果實硬度，使果實耐貯，減少腐爛，提高Vc含量。一般豆科植物、甜菜、甘藍等需鈣較多。
鎂
缺鎂時，植株矮小，生長緩慢，先在葉脈間失綠，而葉片仍保持綠色，以后失綠部分逐步由淡綠色轉變為黃色或白色，還會出現大小不一的褐色、紫紅色斑點、條紋，癥狀在老葉，特別是老葉葉尖先出現。
鎂可以促進植物的光合作用，促進蛋白質的合成，提高農作物的產量和改善農產品的品質。大田作物的水稻、花生、芝麻，經濟作物類的柑桔、香蕉、菠蘿，煙草及蔬菜中的馬鈴薯、番茄都是需鎂較多的作物。
硫
缺硫時，作物生長受到嚴重阻礙，植株矮小瘦弱，葉片退綠或黃化，莖細、僵直，分蘗分枝少，與缺氮有點相似，但缺硫癥狀首先從幼葉出現。
硫可以提高蛋白質含量，改善飼料和谷類作物的質量，增加維生素A含量及油類作物的油含量，同時可以改善各種果蔬的質量，并能增強作物的御寒和抗旱能力。
十字花科、百合科、豆科等作物需硫較多，而禾本科需硫較少。