Bitkiler, yeterli ve dengeli beslendiklerinde, ürün miktarı ve kalitesinin yanı sıra, kuraklık ve soğuk gibi stres koşullarına, hastalık ve zararlılara karşı da dirençleri artar. Kimyasal gübrelerle verilen mineral besin elementleri, bitkilerin büyümesini, gelişmesini, ürün vermesini, ürün kalitesini, ürünün morfolojik ve anatomik yapısını ve özellikle bitkinin kimyasal yapısını etkileyebilir, ayrıca hastalık ve zararlıların zarar derecelerinin artmasına veya azalmasına da etki edebilir.
Bitkisel üretimde toprak işleme, sulama, iklim, çevre faktörleri, monokültür ve münavebe gibi uygulamalar gübrelemenin yanı sıra bitki gelişimine önemli ölçüde etki ederek, bitki hastalık ve zararlılarına karşı zarar derecesinin artmasına veya azalmasına etkili olur. Bazı durumlarda, bitkilerde zarar yapan organizmaların genetik yapısı ve çevresel faktörlerden çok etkilenir. Bu gibi durumlarda, pestisit kullanımı, doğru ve dengeli gübreleme ile birlikte çok etkili ve ekonomiktir. Besin elementi stresinde (aşırı eksiklik veya fazlalık) olan bitkiler, dengeli beslenen bitkilere göre hastalık ve zararlılara karşı daha hassastır, zararlı etmenlere karşı dirençleri azalır ve kolayca enfekte olurlar.
Bitkilerin tüm direnç mekanizmaları, bitki besin elementleri tarafından etkilenir. Bitki besin elementleri, bitkilerin hücre yapısına, hücre duvarlarının dayanıklılığına, fotosentez oranına, enzim aktivitesine, elektron taşıyıcılara, aktivatör ve önleyici etki yapan bileşiklerin oluşumuna, bitkilerin tüm fizyolojik ve metabolik olaylarına etki eder. Bitkilerin özellikle ilk büyüme dönemleri (fide dönemi) enfeksiyon için en uygun dönemdir. Bitkilerin enfekte olmasında, bitkilerin döneminin yanı sıra, bitkinin yetiştiği toprağın özellikleri de (özellikle toprak pH değeri) belirgin etkilere sahiptir.
Bitkilerin yapısında karbon (C), hidrojen (H) ve oksijenden (O) sonra en çok bulunan element azottur (N). Bazı bitkilerde potasyum (K) daha fazla bulunabilir. Kimyasal gübreleme ile toprağa azot, fosfor ve potasyum yanında bitkinin en çok kaldırdığı diğer besin elementlerinden kükürt (S), kalsiyum (Ca) ve magnezyum (Mg) da verilmelidir. Makro besin elementi olarak adlandırılan bu besin elementleri arasında, olumlu (sinergetik) ve olumsuz (antogonistik) ilişkiler, bitkilerin gelişmesine, ürün miktarına ve kalitesine etkilerinin yanı sıra, bitkilerin hastalık ve zararlılara karşı dayanıklılığı üzerinde de etkilidir. Yaprakların yüzeyindeki epidermis hücrelerinin üzerindeki kütikula tabakasının yapısı ve kalınlığı, hücre zarlarının dayanıklılığı, hastalık yapan etmenlerin hücre içine geçmesini etkileyerek bitkilerin zarar görmesini önler.
Bitkinin anatomik yapısındaki bu engellere ek olarak, bitkinin biyokimyasal yapısında meydana gelen değişiklikler de hastalık etmenlerinin bitkide zarar derecelerini etkiler. Aşırı azotlu gübrelemeye karşı yetersiz potasyum uygulamalarında, hücrede suda çözünür amino asitlerin artmasına paralel olarak şeker miktarının ve düşük moleküllü bileşiklerin artması, patojenlerin zarar derecesini artırmaktadır. Tüm bitkilerde verim üzerinde en etkili besin elementi azottur.
Ancak, toprağa verilen veya toprakta mevcut olan azot miktarından çok, bitkiler tarafından alınabilen form olan amonyak (NH4)+ ve Nitrat (NO3-) miktarları, hastalık etmenlerinin etkilerini azaltır veya artırır. Bazı hastalık etmenlerinin, bitkide gelişebilmek için bitkinin canlı dokularına ihtiyaçları vardır. Bu parazitler “zorunlu parazitler” olarak gruplandırılır. Bazı parazitler ise gelişmelerini saprofit olarak da sürdürebilir ve bitkilerin çok yaşlanmış veya ölü dokularında da gelişebilirler. Bu parazitlere de “fakultatif parazit” adı verilir. Genel olarak, aşırı azotlu gübreleme zorunlu parazitlerin zarar derecesini artırırken, fakultatif parazitlerin zarar derecesini azaltmaktadır (Tablo 1). Dengeli ve doğru azotlu gübre kullanımı ile, hastalık etmenlerinden Alternaria solani ve Xanthomonas vesicatoria’nın domates yapraklarındaki zarar derecesinde, yapraktaki leke sayısı ve lekelerin çaplarında azalma meydana gelmiş ve az azotlu gübre kullanmaya oranla çok azalmıştır.