土壤是植物生态系统中的重要组成部分,是植物活体机械支撑，养分、水分和空气等协调供应的基本载体。它是一种复杂的无机物、有机物和生物组成的复合体，主要成分有矿物质、有机质、水、气体和微生物等。矿物质是主体，通常幼占土壤体积的50%。矿物质大小形状、团粒结构、组成比例土层深度、孔隙度、通气性以及含水量等是其物理特性的主要參数，也是作物种植地选址的重要参考依据。

     土壤质地是种植地重要的物理特性。人们通常将土壤质地分为砂土型、壤土型、黏壤土型和黏土型四大类。砂土类土壤肥力差，保水保肥性差，土壤温度变化快，抗旱能力差，但透气性和透水性好，疏松，易耕作。这类土壤适宜种植瓜类、根茎类蔬菜，如西瓜、甜瓜、山药、生姜等，但要加大培肥力度。壤土类通常含适量的砂粒、粉粒和黏粒，这类土壤既具有较好的保水保肥性能，养分含量又丰富，肥力较好，适宜叶菜类、茄果类、根茎类等大多数蔬菜生长，如白菜、甘蓝、马铃薯、萝卜、茄子、辣椒、黄瓜和番茄等。黏壤土保水保肥性较强，但通透性较差，适宜种植茎干中空、气囊发达的蕹菜、旱芹等。黏土类砂粒细小，对离子态养分吸附能力强，保水保肥能力强，但养分不易被蔬菜作物吸收利用，尤其是苗期生长缓慢，俗称“后发田”。土壤结构性是指设施菜地土壤团粒排列规则与状态。评价指标有土壤孔隙度数量和质量。设施菜地土壤孔隙数量较多，排列质量高，质地疏松，既有良好的蓄水保水能力，又有利于团粒之间气体、水分流通，水、肥、气、热和耕性条件好，微生物和蔬菜根系活力强。土壤结构性与土壤质地、有机质含量、农事耕作有很大关系。调整土粒含量比例、增施有机肥、土壤含水量适宜的情况下深翻耙碎，可改善土壤结构。土壤结构性差的地块，可采用增施砂砾、煤炉渣，更换表层土等方法改良，还可施用土壤改良剂改良，不过成本较高。

     土壤水是蔬菜和微生物生长的基本条件。水分是新鲜蔬菜主要构成成分，大多数蔬菜鲜重的90%以上是水分。水是土壤环境中最活跃的因子，影响土壤温度升降、土壤中养分移动与吸收。水是养分的溶剂、蔬菜组织和细胞膨胀伸展的压力源，是光合作用的直接原料。土壤水依据形态分类，有重力水、毛管水和吸力水等三种。毛管水是设施蔬菜生长利用的主要类型。评价指标有土壤水分含量、田间持水量、土壤水势等。生产通常用田间持水量这个概念，设施蔬菜适宜的田间持水量约70%，不同生长期略有差异，一般幼苗期和组织器官分化期对土壤水分含量敏感。

     土壤溶液是土壤水溶解可溶物后形成的水溶液，是影响设施蔬菜营养吸收、生长代谢的直接因素。土壤溶液的酸碱度通常用pH值表示，pH值小于7为酸性土壤，pH值大于7为碱性土壤，pH值等于7为中性土壤。土壤溶液的酸碱度对磷、铁、钙、镁、钥、锰等营养元素有效性产生直接影响。大多数蔬菜适宜生长的土壤酸碱度为pH 5. 5~7.5,简单易行的检测方法是用pH试纸结合比色卡检测 或者用设备上带的PH计检测，一般现在的水肥一体机上面都配备PH计，可以自动显示PH数据。

      土壤空气存在于土壤孔隙中，其含量主要受土壤含水量影响。影响土壤孔隙度、土壤水分含量的因素，都会影响土壤空气含量。砂土土壤孔隙大，土壤蓄水能力差，土壤空气含量就高，气体交换流畅;黏土土壤空隙小，土壤蓄水能力强，土壤空气含量就低，气体交换也缓慢。土壤空气因受土壤微生物代谢、蔬菜作物根系呼吸作用、土壤孔隙度和土壤含水量等因素影响，空气成分组成与地表外空气组成不-一样，二氧化碳浓度大，二氧化碳含量占1.5%~3%，是正常空气的5~10倍，个别情况下甚至可达到100倍以上。连续耕种3~5年以上，适耕土层变浅，土壤日益板结，主要原因是有机肥用量减少、化肥用量增加，肥料残余离子和基団累积，土壤微生物数量和生物量下降，土壤团粒结构稳定性下降，孔隙变小熟化。研究表明，联系种植蔬菜5年以上的菜地，土壤耕作层厚度10~15厘米，比露地滅少5~15厘米。因此应用好水肥一体化对改良土壤质量都有很大好处，应大力推广。