土壤中腐植质组分有很重要环境意义。这些大分子化合物能通过毛细管作用和渗透作用保持土壤水分，且对土壤有断热保温作用。此外，它能螯合金属或吸附其他有机分子，如果这些物质是植物的营养物，则是有利的；如果是污染物，那便是有害的。
9.2.2.3 土壤水分和土壤溶液
地球表面全部土壤中含水量约2.4×1013m3，不及水圈含水总量的0.01％，这些水充当了土壤中所发生各种化学反应的介质，对于岩石风化、土壤形成、植物生长有着决定性意义。
由土壤水分和其中所含溶质组成了土壤溶液。土壤溶液的形成是土壤三相成分间进行物质和能量交换的结果。因此其组成非常复杂，常见的溶质有：
无机胶体：铁和铝的氧化物等；
无机盐类：碳酸盐、重碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硝酸盐、磷酸盐等；
有机化合物类：腐植酸、有机酸、可溶性糖类、蛋白质及其衍生物等；
络合物类：如铁和铝的有机络合物等；
溶解性气体类：如O2、CO2、N2等，它们的溶解度是：
土壤溶液浓度和成分随土壤种类、使用情况和环境条件的不同而有很大变异。除盐碱土和刚施过化肥的土壤外，土壤溶液浓度一般约在0.1％～0.4％之间。
9.2.2.4 土壤空气
土壤空气也是土壤的重要组分之一。它对土壤微生物活动，营养物质的转化以及植物的生长发育都有重大的作用。因此，土壤空气的状况是决定土壤肥力的重要因素之一。
土壤是多孔体系，土壤空气存在于未被水分占据的土壤空隙中。这些气体主要来源于大气，其次是产生于土壤内发生的化学和生物化学过程。
土壤空气的数量，通常以单位土体容积中空气所占容积百分数来表示，称为土壤含气量。凡影响土壤孔性和含水量的因素，也都影响土壤的空气含量。
总体来看，土壤空气组成和大气的组成大同小异。土壤空气有异于大气之处是；①土壤空气是不连续的。存在于土粒空隙之间；②有更高的湿度；③由于有机物腐烂，使土壤空气中O2含量较少，而CO2浓度显著增加（比大气中CO2浓度大8～300倍），但二者之和约为总量的21％（体积），与大气情况相近；④土壤空气中还含有少量还原性气体，如CH4、H2S、H2等，在某些情况下还可能产生PH3、CS2等气体，这些都是厌氧性微生物活动的产物，对植物生长有害。
9.2.3 土壤中的生物
土壤中生活着一个生物群体，它们不但积极参与岩石的风化作用，并且是成土作用的主要因素。此外，土壤生物还能促进土壤中物质和能量转化，具有净化土壤有机污染物和保持土壤肥力的作用。生物群体与其生活的土壤环境间构成了生态系统，在系统中各种生物间有着复杂的食物链和食物网的关系，但生物群体的组成都处在相对稳定的平衡状态。
按营养关系可将土壤中生物分为生产者、消费者和分解者，其中微生物和动物可按表9-2所示方式进行分类。
土壤中细菌可分为好氧、厌氧、自养、异养、光合等大类，最常见的有糖类分解细菌、氨化细菌、硝化和反硝化细菌、硫细菌和硫酸盐还原菌、铁细菌、固氮细菌、动植物病原菌等。细菌个体大小一般为1～5μm，且有多种形状，有的细菌体上还附有纤毛或鞭毛。很多细菌能分泌多糖类胶质，可将小的粘土或氧化铁粒子粘结一起，对土粒的聚集有很大意义。还有许多细菌对氮、硫等元素的循环起着很大作用。
表9-2中列出的蚯蚓是腐生性动物，以植物残体和动物粪便为主食，故积极参与土壤中有机质的转化过程。蚯蚓的活动不仅能改变土壤的化学组成，而且改良了土壤的物理性质——结构性，孔隙性和透气性等。