По времени открытия и общей значимости в биологии и агрономии первое место следует отвести закону автотрофности зеленых растений.
Этот закон гласит, что, зеленые растения, используя энергию солнечного света и поглощая из воздуха углекислый газ, а из почвы воду и минеральные соединения, синтезируют все необходимые органические вещества в количествах, обеспечивающих полное их развитие и высокую урожайность. Для получения запланированного урожая необходимо, чтобы в почве в достаточном количестве и непрерывно имелись вода, все необходимые минеральные питательные вещества в доступной растениям форме.
Закон незаменимости и равнозначимости факторов жизни растений указывает на то, что ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим. Недостаток воды не может быть восполнен избытком удобрений, и наоборот. Науке известно, что незаменимыми в жизненном процессе растений в создании урожая оказываются не только такие комплексные факторы, как воздух, свет, пища, тепло, реакция среды, но и большинство составляющих их элементов: отдельные части спектра солнечного луча, наличие в воздухе кислорода, азота и углекислоты, температура в определенном интервале, разнообразные биологически важные элементы питания и т.д.
Следствием закона незаменимости является вывод о равнозначности факторов жизни растений. Из этого следует, что за счет какого-то одного, даже очень важного фактора (приема) нельзя получить полноценный урожай.
Закон ограничивающих причин или закон минимума утверждает, что развитие растений и уровень урожайности любой культуры определяются факторами, находящимися в недостатке или избытке, а также другими органичивающими причинами (болезни, вредители, сорняки и др.). На практике действие этого закона проявляется в том, что какой-то один ограничивающий (лимитирующий) фактор резко снижает эффективность других факторов. Например, недостаток влаги в почве резко снижает эффективность удобрений, недостаток питательных веществ в почве не позволяет реализовать высокий потенциал продуктивности современных сортов, снижает качество продукции. Поэтому в практической работе очень важно правильно определить ограничивающие факторы и принять меры по их оптимизации.