氮素是植物生长必需的肥料之一，植株缺氮往往会表现出发育迟缓、叶片变黄等特征。就拿玉米来说，玉米缺氮时，幼苗瘦弱。叶片呈黄绿色，植株矮小。氮是可移动元素，所以叶片发黄从植株下部的老叶片开始，首先叶尖发黄，逐渐沿中脉扩展呈楔形，当整个叶片都褪绿变黄后，叶鞘将变成红色，不久整个叶片变成黄褐色而枯死。因此，合理施加氮肥就显得比较重要。通过叶绿素测定仪测量玉米叶片中叶绿素含量，了解玉米对于氮肥的需求，从而合理施加氮肥，提高氮的利用率，帮助玉米生长，也能对环境起到保护作用。
科研人员利用叶绿素测定仪进行相关测定的目的是为确定玉米叶绿素是否与相对籽粒产量和土壤供氮容量有关，同时判断叶绿素测定仪的测量结果是否适合用于氮肥使用。除了氮有效性外的其它试验点因素可能影响利用叶绿素测定仪测试的植物缺氮的准确度。由其它营养缺乏或病虫害损伤或低温造成的胁迫会降低叶片中叶绿素含量。采样之前田间施人氮肥或种植时种植行施人高水平氮肥会暂时地提高土壤氮素有效性，采样时叶绿素含量会提高，因此需要尽量多测几次，取平均值。