“ 土壤是地球陸地上能夠生長綠色植物的疏鬆表層。”這個定義正確地表示了土壤的基本功能和特性。土壤之所以能生長綠色植物，是由於它具有一種獨特的性質——肥力。土壤這種特殊本質，就是土壤區別於其它任何事物的依據。土壤肥力雖與土壤物質組成有聯繫，但主要受土壤性狀的影響。”
大家知道土壤是由固體、空氣和水分所組成，固體部分最主要來自其發育的岩石母體的原生和次生礦物顆粒以及來自於生物（動植物和微生物）活體和殘體留下的有機質。
理想的土壤中，固體佔50%，空氣和水分各佔25%。固體中礦物部分佔45%，餘下5%的有機質中，各種活動的生物有機質佔10%，根系有機質佔10%，已經轉化為穩定的高分子的“死的”有機質佔80%左右。
在這些組分中，能夠影響土壤健康、人類能調節的土壤部分自然是有機質，有機質是土壤活力的核心。無怪乎出版於1911年的《四千年農夫》的作者F.H.King將中國曆經數千年的耕地肥力依然高於美國未開墾的土地的原因，歸結於輪作、綠肥、河泥回填、農家肥施用等精細化的土壤養護和管理。
土壤的分類和組成
我們都知道，土壤在作物種植中起著很大的作用，土壤特徵會影響到作物種類及品種的選擇，以及灌溉和水肥一體化方案的制定和實施。那麼我們如何更好地認識以及針對性地利用好我們田間的土壤呢？
美國農業部土壤質地三角圖
舉個例子：
某土壤樣品檢測結果為砂粒40%、粉粒40%、粘粒20%，根據土壤分類三角圖，可以判斷此土壤樣品為壤土（Loam）。
一般情況下，為了簡化應用，可以把土壤分為砂土、壤土和粘土三種大類。
土壤有機質
有機質本身就是養分的儲藏庫，同時深刻地影響土壤的物理、化學和生物學性質。假設某一土壤表土有機質含量4%，有機質氮含量5%，一季作物中有機質分解率2%，則土壤有機質供應之氮可達80kg/公頃，此供應量幾乎可滿足大部分作物之需求量，據估算，1%的土壤有機質相當於含有18公斤養分/畝。
同時，土壤有機質是衡量土壤保肥能力的陽離子交換量（CEC）的主要貢獻者，高達50%~100%。因此有研究表明，土壤中的有機質從2%降低到1.5%，土壤的保肥能力將下降14%。
此外，土壤有機質深刻影響水分的存儲。一英畝大、一英寸厚、含2%有機質的土壤儲水量可達12.1萬升，含量5%和8%的土壤分別可儲水30.3萬和48.5萬升。研究表明，土壤有機質從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。
當然，土壤有機質也深刻影響著土壤的質地和結構。豐富的有機質下，土壤可以形成穩定的大量的有機無機複合體，具有良好的土壤結構，不僅抗土壤侵蝕，也為根系提供理想的水分和空氣條件。
最主要的是，土壤有機質是土壤中各種大大小小生物的碳源和能源。豐富的有機質下，土壤中自然形成龐大的食物網，構建健康的生態系統，這個龐大的生態系統是土壤活力的來源，從養分轉化直到病蟲害控制，都起著極為重要的作用。
土壤含水量
大田作物生長在土壤中，生長的各個時期都離不開水。因此瞭解水、土壤、作物之間的關係非常重要。土壤經過降雨或灌溉後，一般會出現以下三種狀態。
下圖為三種狀態的示意圖。
*在飽和持水量情況下，大多數的水受重力影響滲漏損失，不能被作物吸收利用。
土壤持水能力受土壤質地和土壤類型的影響。比如：在偏砂性土壤中，15%的土壤含水量可以滿足作物正常生長的需要，而中性土壤中同樣的含水量只處於作物需水臨界點，粘性土壤中則不能滿足作物生存的需要。
土壤鹽鹼度
依據土壤鹽分及濃度對土壤進行分級，以評估作物對過量鹽分的忍耐性，主要是基於土壤提取液在25℃時的電導率（EC）。
在典型的降雨量稀少的情況下，土壤鹽度高，如沙漠地帶。
作物產量會隨土壤鹽分濃度的增加而下降。不同作物對土壤鹽度的敏感度和耐受度不同，因此應結合作物來考慮土壤鹽度的危害。
造成這種現象的原因是，作物可以利用的有效水受土壤含鹽量的影響。因為土壤含鹽量高會降低土壤溶液水勢，所以在相同水平的土壤含水量的情況下，作物從含鹽量高的土壤中可以收的水分低於含鹽量低的土壤。在生產上，單次過量施肥或施肥不均造成的“燒苗”現象就是因為局部土壤肥料過多形成的含鹽量過高造成的。
所以在種植初期選擇地塊時，一定要特別關注土壤的含鹽量，優先選擇含鹽量不太高的地塊。如果含鹽量很高，一定要果斷放棄，否則土壤改良成本會很高，會在很大程度上影響生產成本。如果現有土地含鹽量較高，那麼選擇耐鹽作物種植是成本最低的選擇。
土壤pH值
土壤pH值是大家耳熟能詳的指標，被用於測定土壤酸鹼度。pH值是指溶液中氫離子（H+ 或更準確的說 H3O+）濃度的負對數（以10為基數）。
在水中，pH值一般在1-14之間，7為中性。pH值低於7顯酸性，高於7顯鹼性。
土壤酸鹼度被認為是土壤中的一個主變量，因為它控制著許多化學反應。它通過控制營養物質的化學形態，影響作物養分的有效性。大多數作物pH值的最佳範圍在5.5到7之間，但許多植物在這個範圍之外，也能適應並旺盛生長。
大家可以測一下自己地塊的土壤pH，然後對照上圖中各種元素的利用率，針對性地調整對應肥料用量或使用葉面噴肥來補充。
土壤陽離子交換量CEC
土壤陽離子交換量是指土壤膠體所能吸附各種陽離子的總量。其數值以每千克土壤中含有各種陽離子的物質的量來表示，即mol/kg。
土壤陽離子交換量是影響土壤緩衝能力高低，也是評價土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依據。CEC的大小，基本上代表了土壤可能保持的養分數量，即保肥性的高低。