水桶原理是由美国管理学家彼得提出的，即一个水桶无论有多高，它盛水的高度取决于其中很低的那块木板。也就是说水桶原理是应用于企业管理方面，后来被衍生到各个领域。
1843年德国化学家李比希提出了矿质营养学说的“很小养分律”，它的内容是：作物产量受数量很小的养分所控制，产量的高低随着这种养分的多少而变化，所谓很小养分就是指土壤当中很缺乏的那一种营养元素，作物为了生长要吸收各种养分，但是决定作物产量的却是土壤中那个相对含量很小的有效植物生长因子，产量在一定限度内随着这个因素的增减而相对变化，因而无视这个因素的存在，即使继续增加其它营养成分也难以再提高作物的产量。
是不是听起来很复杂？其实最小养分律可用装水木桶来形象的解释：以木板表示作物生长所需要的多种养分，木板的长短表示某种养分的相对供应量，最大盛水量表示产量，很显然，盛水量决定于最短木板的高度。要增加盛水量，应当首先增加最短木板的高度。
这下是不是清晰明了了？要增加作物产量，就要从最缺的元素来补充。以小麦为例，19世纪50年代，英国冬小麦的平均产量是3吨/公顷，经过研究发现，对产量影响最大的养分是氮磷钾，于是农民开始大量施用氮磷钾复合肥，产量开始逐步增加。到了19世纪末的1997年，英国冬小麦的平均产量可以达到7吨/公顷，而这个时候发现再加大氮磷钾的施用量，产量也不增加了，反而开始减少。后来发现经过几十年的补充，氮磷钾已经完全不缺乏了，反而是缺乏中量和微量元素，比如钙镁硼锌铁铜等。
对于我国果农来说，目前我们就处于1997年的英国，这么多年的大量施用氮磷钾肥，作物产量和品质已经达到了上限，再也无法提高，反而出现了各种生理性病害，比如柑橘浮皮果、番茄脐腐病、葡萄大小果、苹果苦痘病等。如何破解这个困局？中微量元素均衡科学施用是关键。
