氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的光合能力中起着关键作用，并且氮素为植物光合作用和生态系统生产力提供着重要的支持，是作物的一种最重要的养分。因此应用叶绿素计诊断水稻氮素营养有其重要的实际意义。

在现代氮素缺乏几乎到处都发生，并且在很多系统中，氮素作为有限的资源存在。提高氮素管理，最终将取决于对土壤或作物氮素状况的精确评价。叶绿素计是简单而又方便的诊断工具。利用它能够在原处测定稻作物氮素状况,确定施氮肥的适时性。这种测定有助于根据水稻本身的需求和氮素诊断结果来改变对水稻的氮素供应。

研究表明，利用叶绿素计指导氮素管理提高了氮素供应和作物需氮的相关性，导致高产、高氮素利用率和高收获指数。叶绿素计读数和叶片氮素浓度都与土壤表层矿质氮素之间存在着很好的相关性，叶绿素计测定值也与整株作物氮素含量和土壤表层铵含量2个参数具有很好的相关性。因此，叶绿素计可以用于确定水稻氮素需求量，例如可以确定半矮生水稻在幼穗分化前期和幼穗分化期的氮肥需求量。