Почвенный раствор имеет огромное значение для развития растений, которые используют растворенные в нем элементы питания.
Состав, концентрация и реакция почвенного раствора весьма разнообразны и зависят от особенностей и интенсивности биохимических процессов в почве, состава гумуса, поглощенных катионов и содержания в ней легкорастворимых солей.
При разложении органических остатков происходит их минерализация с постепенным образованием водорастворимых органических и минеральных веществ. Кроме того, при развитии этих процессов образуется углекислый газ, который, растворяясь в воде, способствует растворению минеральных веществ почвы. Поглощенные катионы непрерывно взаимодействуют с катионами почвенного раствора, переходя в раствор.
Содержание в почве легкорастворимых солей (хлоридов, сульфатов, карбонатов и некоторых фосфатов) также очень сильно влияет на состав и концентрацию почвенного раствора, поскольку соли растворяются в воде, поступающей в почву.
В состав почвенного раствора входят минеральные и органические вещества, находящиеся в молекулярной или коллоидной степени дисперсности и растворимые или пептизируемые в воде. Минеральная часть почвенного раствора представлена обычно бикарбонатами, сульфатами, нитратами и фосфатами, растворимыми в воде. В некоторых почвах есть также хлориды и сода. В очень незначительных количествах раствор может содержать соли кремниевой кислоты и полуторных окислов.
В состав органической части почвенного раствора входят водорастворимые гуминовые кислоты и их соли и незначительное количество водорастворимых промежуточных продуктов разложения органических остатков — аминокислоты, органические кислоты, сахара и т. д.
По концентрации почвенного раствора все почвы делятся на незасоленные и засоленные.
В незасоленных почвах концентрация почвенного раствора невелика и не превышает одного или нескольких граммов на 1 л раствора. Минеральная часть раствора представлена в основном бикарбонатами, а также небольшим количеством сульфатов и нитратов. Осмотическое давление почвенного раствора в этом случае ниже осмотического давления клеточного сока растений и не превышает 1—3 атмосфер. Элементы питания, находящиеся в почвенном растворе, доступны растениям.
В засоленных почвах концентрация почвенного раствора очень высока, часто достигает нескольких десятков и сотен граммов на 1 л раствора. Минеральная часть представлена в основном хлоридами, содой, сульфатами натрия, кальция и магния. Осмотическое давление почвенного раствора при высокой концентрации солей поднимается до 10—20 и более атмосфер, и растения не могут использовать минеральные вещества из такого раствора. Кроме того, сода и хлористый натрий вредны для растений.
Часть почвенного раствора входит в состав капиллярной и гравитационной влаги и вполне доступна растениям, другая часть — в состав прочносвязанных форм влаги и растением не используется.
Реакция почвенного раствора определяется концентрацией в нем водородных и гидроксильных ионов и зависит от содержания в растворе кислот, их кислых и щелочных солей.
В почвах, содержащих в составе обменных катионов, кроме щелочно-земельных, ионы водорода и алюминия (выщелоченные и оподзоленные черноземы, серые лесные почвы, дерново-подзолистые почвы), реакция почвенного раствора определяется одновременным присутствием гидрокарбоната кальция, свободной углекислоты, органических кислот и их солей и изменяется в пределах рН от 7 до 5.
Сильнокислая и сильнощелочная реакция почвенного раствора крайне неблагоприятна для растений, а иногда и губительна. Благоприятной является слабокислая или слабощелочная реакция в пределах рН 6—7,5.
Наиболее распространенным методом определения концентрации и состава почвенного раствора является метод водной вытяжки с последующим анализом фильтрата. Более правильную картину о концентрации и составе почвенного раствора дают прямые методы вытеснения и анализа почвенных растворов, разработанные в последнее время. Необходимо отметить, что состав, концентрация и реакция почвенного раствора очень изменяются даже в течение вегетационного периода. Во время интенсивного развития растений и потребления ими элементов питания, а также при выпадении обильных атмосферных осадков концентрация раствора понижается. В засушливое время года, а также в периоды интенсивного разложения органических остатков она повышается.
Состав почвенного раствора изменяют внесением удобрений, агротехникой и мелиорацией. Поэтому для правильного регулирования почвенного раствора необходимо хорошо знать почву, чтобы установить причины, от которых зависит состав почвенного раствора, и разработать мероприятия по его улучшению.