Aby pierwiastek chemiczny mógł być określony jako „składnik pokarmowy" musi spełnić trzy kryteria niezbędności opracowane przez Arnona i Sfouta w 1939 roku:
Kryterium pierwsze - pierwiastek jest konieczny dla całego cyklu życia rośliny.
Kryterium drugie - pierwiastek nie może być w pełni zastąpiony przez żaden inny pierwiastek.
Kryterium trzecie - pierwiastek jest potrzebny dla wszystkich roślin.