水分是植物吸收养分的媒介，因为养分是随水被根系吸收利用的 。缺水，植物就不能进行正常营养过程 。水和气是一对矛盾 。其中，水占据支配地位 。水分影响矿质养分的溶解，影响有机养分的转化，从而影响有效养分的数量 。水是土壤中最活跃易变、影响面最宽、作用度最深的一个因素 。
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一、气
土壤中的气体与大气一样，氮气占绝对优势，氧气次之，其他成分仅占极小的比例 。灌水时，土壤中的气体进入大气；排水时，大气中的气体进入土壤 。空气中的氧气含量大于15%时，根长色浅，毛细根丰富，吸收力强 。土壤中氧气含量小于10%时，根系发育受阻，根短色暗；当土壤空气中氧气含量小于5%时，根系停止生长，且容易腐烂 。
二、热
太阳能量是土壤热量的主要来源 。土温的变化规律是：表土白天吸热，夜晚散热 。土表的最高温度在下午1～2时，最低温度在早晨太阳出来之前，大致是6～8时 。表土覆盖一方面能够减少太阳的热辐射能，使土温不易提高 。
另一方面可阻止土壤辐射，减少热量损失，使土温不易降低 。所以，覆盖的综合效果是使土温变幅减小 。若土壤中水多气少，土温不易升降而趋于稳定，变幅小；若土壤水少气多，土温易急剧升降，不稳定，变幅大
这两种情况都不好，应当用控制水气比例的办法将土温调节在一个恰当的范围内 。根系生长在土壤中，对土温要求较高 。一般在10～30℃范围内，随着温度的提高，根系生长加快，吸收能力增强 。
2～10℃时，随着温度的提高，根系生长缓慢加快，吸收能力略有增强；小于2℃时，根系停止生长，无吸收能力；大于30℃时，根系生长过旺，根系易老化 。
土温高，毛管水的运动速度加快，土壤供水力提高；水分蒸发加快，土壤透气性增强，土体内氧气含量提高；微生物活性提高，有机质分解加快，有效养分增多 。
三、肥
有机肥含有各种营养元素和丰富的有机质，是一种完全肥料 。它的作用如下：
1、促进微生物繁殖
有机肥腐解后，可为土壤微生物的生命活动提供能量和养料，进而促进土壤微生物的繁殖 。微生物又通过其活动加速有机质的分解，丰富土壤中的养分 。
2、改良土壤结构
有机肥施入土壤后，能有效地改善土壤的水、肥、气、热状况，使土壤变得疏松肥沃 。
3、增强土壤的保肥供肥及缓冲能力
有机肥中的有机质分解后，可增强土壤的深处供肥和耐酸碱的能力，为作物的生长发育创造一个良好的土壤条件 。
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