La fertilità del suolo è una valutazione complessa, determinata da fattori naturali e antropici, tra cui gli interventi agronomici. I fattori della fertilità possono avere natura fisica, biologica e chimica; in particolare, la fertilità chimica è il risultato della disponibilità e dell’assimilabilità degli elementi minerali che le piante assorbono dal terreno.
Per l’agricoltura, infatti, il suolo è un fattore produttivo primario di cui è necessario conoscere le caratteristiche chimico-fisiche e il contenuto di macroelementi. 
L’azoto (N) è un elemento fondamentale per tutti gli organismi viventi e per la crescita delle piante in quanto costituente primario delle proteine e quindi di tutte le cellule. Inoltre, ha un ruolo chiave nel controllare la produzione primaria della biosfera, essendo l’elemento chimico più abbondante contenuto nei vegetali dopo carbonio ossigeno e idrogeno. L’azoto, infatti, è un costituente essenziale dei tessuti delle piante, ivi compresi i semi e i frutti.
Il potassio (K) è un elemento che partecipa a diversi processi biochimici delle piante, come la regolazione del bilancio idrico e lo sviluppo dei tessuti delle piante soprattutto nelle fasi giovanili. I fabbisogni di K delle piante eguagliano spesso quelli dell’azoto e superano quelli di fosforo (Sequi, 1989), ma a differenza di questi elementi, il potassio, pur abbondante nei minerali costitutivi delle rocce da cui si sviluppano i suoli, si presenta nella quasi totalità in forma non assimilabile.
Il fosforo (P), insieme ad azoto e potassio, è uno dei macronutrienti essenziali per le piante. È indispensabile per molti processi biologici, tra cui la germinazione dei semi, la fotosintesi, la formazione di cellule, enzimi e proteine, e tutti i processi metabolici della pianta. La presenza naturale di fosforo nei suoli è il risultato della degradazione di rocce poco diffuse in natura, quali apatiti e fosforiti, per cui la maggior parte dei terreni agricoli ha raramente buone disponibilità di fosfati e le dotazioni che se ne riscontrano dipendono dalle concimazioni pregresse.