Būtiskās augu barības vielas ir tās barības vielas, kas augam ir vajadzīgas, lai tās pareizi augtu. Bez šīm barības vielām augs var nomirt, var būt panīkuši vai neaugt, vai arī raža var būt mazāka nekā parasti. Būtiskās augu barības vielas var iedalīt divās grupās: minerālbarības un neminerālu barības vielas. Neminerālu barības vielas ir tās, kas nav atrodamas augsnē. Minerālbarības vielas, kas atrodas augsnē, var papildināt ar mēslojumu.
Ir 16 būtiskas augu barības vielas, kas nepieciešamas, lai augs pareizi augtu. Trīs no tiem augam ir pieejami pa gaisu un ūdeni. Šīs trīs barības vielas ir ogleklis, ūdeņradis un skābeklis. Augs izmanto šos elementus, lai veiktu fotosintēzi – procesu, kurā gaiss, ūdens un saules gaisma apvienojas, lai iegūtu cukurus, kas augam nepieciešami, lai tas izdzīvotu. Ogli un skābekli var iegūt no oglekļa dioksīda, un ūdeņradi un skābekli var iegūt no ūdens.
Papildus trim svarīgākajām augu barības vielām, kas nav minerālvielas, augam ir vajadzīgas arī 13 minerālvielas, kas parasti atrodas augsnē. Šīs 13 uzturvielas parasti iedala divās grupās: mikroelementi un makroelementi. Mikroelementi augam ir nepieciešami nelielos daudzumos, un makroelementi ir nepieciešami lielākos daudzumos. Augu augšanai nepieciešami gan mikro, gan makroelementi.
Augiem nepieciešami septiņi mikroelementi: bors, hlors, varš, dzelzs, mangāns, molibdēns un cinks. Šie elementi palīdz augam fotosintēzē, veicina pareizu vielmaiņu un palīdz augam pareizi augt. Turklāt dažas no šīm būtiskajām augu barības vielām uzlabo augļu garšu un palīdz sēklām veidoties. Daudzas reizes mikroelementiem nav acīmredzamas nozīmes auga augšanā. Dažus trūkumus var pamanīt tikai tad, ja augam ir noteiktas pazīmes, tostarp mazāka raža, lapu dzeltēšana (dažreiz noteiktos veidos) vai panīkusi augšana.
Makroelementi ir tās būtiskās augu barības vielas, kas augam nepieciešamas lielā daudzumā. Šo minerālvielu grupu var iedalīt divās apakšgrupās: primārās barības vielas un sekundārās barības vielas atkarībā no tā, cik daudz augs izmanto. Galvenās barības vielas — slāpeklis, fosfors un kālijs — bieži tiek izmantotas tik lielos daudzumos, ka augsnē to var pietrūkt. Sekundārie makroelementi ir kalcijs, magnijs un sērs. Šīs barības vielas bieži tiek izmantotas mazākos daudzumos nekā primārās barības vielas, tāpēc augsnē to parasti netrūkst.
Ja augsnē trūkst šīs vai kādas citas būtiskas barības vielas, to var papildināt ar daudzām vielām, tostarp mēslojumu, kompostu un pagalma atkritumiem. Uz daudziem veikalos nopērkamajiem mēslošanas līdzekļiem bieži ir uzdrukāti trīs cipari, kas atbilst tajā esošā slāpekļa, fosfora un kālija daudzumam. Pirmais cipars vienmēr attiecas uz slāpekli, otrais uz fosforu un trešais uz kāliju. Ir svarīgi pētīt jaunus augus, lai atklātu šim augam nepieciešamo šo uzturvielu līmeni.
Izmantojot pagalma atkritumus un mirušo augu materiālu, augošie augi var arī nodrošināt tiem nepieciešamās barības vielas, ja vien izcirtumā pašām nav barības vielu. Izmantojot pagalma atkritumus, arī jāuzmanās, lai uz mirušā augu materiāla neatrastos patogēni, kas varētu uzbrukt dzīvajiem augiem.