（一）土壤发育与母质的关系
土壤母质是岩石风化的产物，它是土壤形成的物质基础。母质中的一些性质。例如，机械性质、坚实度、渗透性、矿物组成和化学特性等都直接影响成土过程的速度和方向。母质中的磷、钾、钙、硫和其他元素也影响着土壤的自然肥力。
许多土壤的属性继承了母质的性质。酸性岩母质含石英、正长石、白云母等抗风化力强的浅色矿物较多，多形成酸性的粗质土；基性岩母质含角闪石、辉石、黑云母等抗风化力弱的深色矿物较多，多形成土层较厚的粘质土壤。从酸性岩母质到基性岩母质随着硅含量的减少，而铁、锰、镁、钙含量显著增加，不同母岩发育的红壤，其化学组成不同，富铝化强度也有差异。一般说来，由玄武岩、石灰岩等基性母岩发育的红壤，其淋滤系数、分解系数、铝化系数和铁化系数的相对值，均高于由花岗岩等酸性母质所发育的红壤。如果母质层具有不同质地层次，亦影响到土壤中物质迁移转化过程，非均质母质对土壤形成、性状、肥力的影响较均质母质为复杂，影响土体中物质迁移转化的不均一性，不同母质可以形成多种类型的土壤。
不同母质对土壤次生矿物也很有影响。斜长石和基性岩母质发育的土壤含有多量的三水铝矿，酸性岩中的钾长石发育的土壤则以高岭石为多。冰渍物和黄土中，含水云母和绿泥石较多；下蜀黄土以水云母为主；页岩和河流冲积物富含水云母；紫色页岩，湖积物和淤积物多蒙脱石和水云母。蒙脱型粘性母质易发育成变性土。
不同母质所形成的土壤，其养分情况也不相同。钾长石风化后所形成的土壤有较多的钾；而斜长石风化后所形成的土壤有较多的钙；辉石和角闪石风化后所形成的土壤有较多的铁、镁、钙等元素；含磷量多的石灰岩母质，在成土过程中虽然石灰质遭淋失，但土壤含磷量仍很高。
成土母质影响土壤的质地。质地粗的母质上形成的土壤质地也较粗，质地细的母质形成的土壤质地也较细。例如，发育在残积物上的土壤中含石块较多；发育在坡积物上的土壤质地也较细，但常夹有带棱角的石块；发育在洪积物及淤积物上的土壤，其上下层质地变化较大，而同一沉积层次，质地却比较均一。黄土母质上发育的土壤，由于黄土质地以粉壤质为主，所以土壤质地也以粉土、粉壤土为主。南方的红壤、黄壤、砖红壤的质地，在石灰岩、玄武岩和红色风化壳上发育的土壤质地较粘重。在花岗岩及砂页岩上发育的土壤质地居中，在砂岩、片岩及砂质沉积物上发育的土壤质地最轻。粗质母质易发育成淋溶土，细质母质易发育成潜育土。
在一些土壤形成过程中，母质因素起着重要的作用。例如，在热带、亚热带地区，地带性土壤是砖红壤和红壤等，但在石灰岩和紫色岩上发育的土壤，因含有大量碳酸钙，阻滞和延缓了富铝化作用的进行，因而分别发育成为石灰土和紫色土。这两种土壤在颜色、质地、化学性质上均保持了母质所特有的某些特性，这类土壤称为初育土。
（二）土壤发育与气候的关系
气候因素直接影响土壤的水、热状况，而土壤水、热状况又直接或间接地影响风化过程，影响植物生长，微生物活动，以及有机质的合成与分解。可以说，土壤的水、热状况决定了土壤中所有的物理、化学和生物的变化作用，影响土壤形成过程的方向和强度。在一定的气候条件下，产生一定性质和类型的土壤，因此，气候是影响土壤地理分布的基本因素。在美国土壤系统分类学中，把土壤温度和湿度作为诊断分类的一项重要指标。
气候影响岩石矿物风化强度。矿物的风化有物理作用和化学作用，其速度和温度有关。一般说，温度增加10℃，化学反应速度平均增长 2—3倍。温度从0℃增长到 5℃时，土壤水中化合物的解离度增加 7倍。热带的风化强度比寒带高10倍，比温带约高3倍（表2-1）。这就说明了为什么在热带地区岩石风化和土壤形成的速度，风化壳和土壤厚度，比温带和寒带地区都要大得多的原因（图2-1）。
土壤热状况，取决于土壤的地理位置。不同的纬度地带，土壤热状况不同。同一纬度地带，从沿海向内陆，土壤温度的年变幅和日变幅相应增加。土壤热状况可分三个类型：
1．受热型 土壤表层的年均温较土层深层为高。在干燥的温带或热带、亚热带地区较显著。
2．冷却型 土壤表层的年均温比土壤下层温度为低，即土壤平均温度随深度增加而增加。如寒带，尤其是积雪地区更为显著。
3．热平均分配型 在中纬度降水丰沛的湿润地区，土壤表层和较深层的温度相差不大。
气候对次生矿物形成的影响，一般情况是，降水量增加，土壤粘粒含量增多。土温高，岩石矿物的风化作用加强。因此，不同气候带的土壤中，具有不同的次生粘土矿物。干冷地区的土壤，风化程度低，处于脱盐基初期阶段，只有微弱的脱钾作用，多形成含水云母次生矿物。在温暖湿润或半湿润气候条件下，脱盐基作用增强，多形成蒙脱石和蛭石。在湿热地区，除脱钾作用外，还有脱硅作用，多形成高岭石类次生矿物，高度湿热地区的土壤则因强烈脱硅作用而含较多的铁、铝氧化物。
气候对土壤有机质的积累和分解起着重要作用。过度湿润和长期冰冻有利于有机质的积累，而干旱和高温，好气微生物比较活跃，有机质易于矿化，不利于有机质积累。例如黑土地区冷湿，腐殖质含量高，栗钙土地区干旱，腐殖质含量低。在腐殖质组成上，不同生物气候条件下的土壤也有所不同。黑土的腐殖质以胡敏酸为主，胡敏酸与富里酸之比约为2，胡敏酸分子量和芳构化程度高，大部分与土壤矿物质紧密结合，活性胡敏酸含量25％以下，由黑土经栗钙土到灰钙土，随着气候逐渐干燥，胡敏酸含量逐渐降低，芳构化程度依次变小。灰钙土胡敏酸与富里酸的比值只有0.6—0.8，活性胡敏酸逐渐减少，甚至于没有。由黑土经棕壤、黄棕壤到红壤、砖红壤，气候逐渐转向暖湿，胡敏酸含量逐渐减少，胡敏酸分子量和芳构化程度也逐渐降低，活性胡敏酸则急剧增高。胡敏酸与富里酸的比值黄棕壤为0.4—0.6，砖红壤则小于0.4，腐殖质成分中以富里酸为主。
不同气候带土壤中微生物的数量和种类也不相同。草甸土中微生物数量最多，黑土中微生物数量每克土可达数千万个，干旱和半干旱地区的栗钙土、棕钙土、灰钙土中，微生物数量在数百万到数千万个之间，湿润地区的红壤，砖红壤中，微生物数量较少，但某些砖红壤中也可达两千万个左右。微生物类群中，以细菌的数量最多，每克土约106—107个，放线菌次之，约105—106个，真菌最少，只有103—105个。湿润地区有机质含量多的中性或微碱性土壤中，含细菌最多，干旱地区的中性到偏碱性土壤中含放线菌较多，真菌则多分布于酸性的森林土壤中。
一般说，土壤中物质的迁移是随着水分和热量的增加而增加的。例如，我国自西北向华北逐渐过渡，土壤中的CaCO3、MgCO3、Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2、CaSO4、Na2SO4、Na2CO3、KCl、MgSO4、NaCl、MgCl2及 CaCl2 等盐类的迁移能力不断加强。它们在剖面中的分异也愈明显，在西北荒漠和荒漠草原地区，只有极易溶解的盐类，如NaCl、Ma2SO4等有相当明显的淋溶，或淀积于土壤下层，或被淋到低洼的地方。CaSO4 的淋溶较弱，在剖面不深处就可见到它，而CaCO3 则未受到淋溶，所以剖面中往往没有明显的钙积层。往东到内蒙古及华北的草原、森林草原地区，土壤中的碱金属盐类大部分淋失，碱土金属盐类在土壤中有明显的分异，大部分土壤都具有明显的钙积层。至华北东部的温带森林地带，则碳酸盐也大多淋失。
从华北向东北过渡，除钾、钠、钙、镁等盐基淋失外，铁、铝也自土壤表层下移。再向华南过渡，不但盐基物质淋失，硅也遭到淋溶，而铁、铝等在土壤中相对积累。
气候影响着土壤分布规律，尤其是地带性分布规律。不同气候带分布着不同的地带性土壤类型，如寒温带分布着灰化土，温带分布着暗棕壤，暖温带分布着棕壤，亚热带和热带分布着红壤、砖红壤等。同时由于气候干湿程度的差异，也分布有相应的土壤类型，如温带湿润气侯区，分布有淋溶土，温带半湿润半干旱区，分布有弱淋溶土，钙积土，温带干旱区分布有荒漠土。