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叶面肥的原理有明确叶片结构，叶的基本结构是叶片，叶柄，托叶。叶片又包括表皮，叶肉，叶脉。叶肉一般分为栅栏组织和海绵组织（这一点C3植物和C4植物是不同的）。

研究表明，角质层由一种带有羟基和羧基的长碳链脂肪酸聚合物组成，这种聚合物的分子间隙及分子上的羟基、羧基亲水基团可以让水溶液渗透进入叶内，当然，叶片表面的气孔是叶面肥进入叶片更方便的通道。化肥中尿素类物质对表皮细胞的角质层有软化作用，可以加速其它营养物质的渗入，所以尿素成为叶面肥重要的组成成分。

在作物生长过程中，作物已经表现出某些营养元素缺乏症，由于采用土壤施肥需要一定的时间,养分才能被作物吸收，不能及时缓解作物的缺素症状。这时采用叶面施肥，则能使养分迅速通过叶片进入植物体，解决缺素的问题。

各种微量元素是作物生长发育过程中的营养物质，但施用量很少，例如钼肥，每亩施用量仅几十克，如果以根施方法则不易施匀。只有采取叶面喷施，才能达到经济有效。根据研究测算，一般作物在叶面喷施硼肥，对硼的利用率是基施的8.18倍。从经济效益上看，叶面喷施比根施要合算。

叶面施肥由于养分直接由叶品进入作物体，吸收速度快，可在短时间内使作物体内的营养元素大大增加，迅速缓解作物的缺肥状况，发挥肥料大的效益。通过叶面施肥能够有力地促进作物体内各种生理过程的进展，显著提高光合作用强度，提高酶的活性，促进有机物的合成、转化和运输，有利于干物质的积累，可提高产量，改善品质。

叶面施肥一般用量较少，特别是对于硼、锰、钼、铁等微量元素肥料，采用根部施肥通常需要较大的用量，才能满足作物的需要。而叶面施肥集中喷施在作物叶片上，通常用土壤施肥的几分之一或十几分之一的用量就可以达到满意的效果。