土壤酸化已成为影响农业生产和生态环境的一个重要因素。土壤酸化始于活性质子，由于氢质黏土性质的不稳定，当土壤有机矿质复合体或铝硅酸盐黏粒矿物表面吸附的氢离子达到一定限度后，这些粒子的晶格结构就会遭到破坏，铝氧八面体就会解体，使铝离子脱离了八面体晶格的束缚，转变成交换性的铝离子。
土壤交换性铝的水解使土壤表现出酸度特征，依据水解程度的不同，一个al3十水解可以产生1～3个氢离子。酸性土壤中含铝的原生和次生矿物风化也加速释放大量的铝离子，形成植物可吸收形态的铝化合物。
植物过量地吸收铝元素后，不仅会降低作物产品品质，还会对植物体特别是植物根系生长产生极大影响，甚至导致植物中毒死亡。同时酸性土壤使阳离子交换量和盐基饱和度降低，土壤矿物质营养钙、镁、硫元素流失严重；酸化还可使土壤对磷酸根和钼酸根的固定作用增强，降低土壤磷和钼的有效性，影响植物正常生长和发育等。
土壤盐渍（碱）化是指土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表，水分蒸发后，使盐分积累在表层土壤中的过程。土壤盐渍化不仅会破坏土壤结构，还会对作物的生长和土壤微生物的活性产生不利影响。由于盐分在表层土壤中积聚，提高了土壤溶液的渗透压，减少了与作物根系的渗透压差值，进而影响作物对水分和养分的正常吸收。
土壤的干旱已经成为某些地区或某些作物种植区普遍存在的状况。我国干旱地区占国土面积的30.8%，集中分布在西北，以新疆面积最大，新疆的农业用水总量为778亿m3，占到总用水量的90%。干旱还可使生态环境进一步恶化并易引发其他自然灾害。
