中国古代对土壤的认识
春秋以前，我们的祖先已认识植物对土地的依赖性，《周易·离·彖辞》中已有“百谷草木丽乎土”之说，不过当时对土的概念还非常模糊、笼统。到春秋战国时，我国开始有了土和壤的概念。《周礼》的“土宜之法”中，已有“辨十有二土”和“辨十有二壤”的说法，明确将土和壤作了区分。据《周礼》记载，“辨十有二土”是为了“以相民宅，而知其利害，以阜人民，以蕃鸟兽，以毓草木，以任土事”，而“辨十有二壤”则是为了“知其种以教稼穑树艺”，由此可知，前者所说的是为了因地制宜安排农林牧渔生产，所说的土是泛指土地。后者说的是种植业内部的因土种植，所说的壤，指的则是农田土壤。东汉时郑玄对土和壤的本质又作了说明，他在注《周礼》中说：“以万物自生焉，则言土。土，吐也。”即万物自生自长的地方叫土，用现在的话来说，就是自然土壤，“以人所耕而树艺焉，则言壤，壤，和缓之貌。”意思是说人们进行耕作栽培的地方叫壤，用现在的话来说，就是耕作土壤，亦即农业土壤。
这就是说，土是自然形成的，而壤则是通过人力加工的，这便是土和壤的本质区别所在。
对于地力与作物生长的关系，汉代也开始有了认识。《史记·乐书》中说：“土敝则草木不长……气衰则生物不育。”《汉书·贾邹枚路传》也说，“地之埆者，虽有善种，不能生焉。”后来，王充在《论衡》中进一步指出了地力高低与作物生长和产量的关系，他说：“地力盛者草木畅茂，一亩之收，当中田五亩之分。苗田，人知出谷多者地力盛”，反映了在汉代人们已经认识到地力对提高产量的作用。
此外，我国古代还认识到土壤是可以改良的，不同的土壤只要采用不同的改良措施，是可以改良成功的。宋代的农学家陈旉在《农书》中说：“土壤气脉，其类不一，肥沃硗确，美恶不同，治之各有宜也……治之得宜，皆可成就。”我国古代在土壤改良中取得的成就，可以说是这种观点的具体体现。
盐碱地改良
种稻洗盐这是一种很古老的治理盐碱地的方法。战国时，西门豹治邺，就已运用这种方法，并取得了“终古斥卤，生之稻粱”的成效。明代万历时，保定巡抚汪应蛟，在葛沽、白塘盐碱地上开荒用的也是这种办法。据记载，当时“垦田五千余亩，其中十分之四是稻田，当年亩收四五石”，比原来“亩收不过一二斗”提高了几十倍。清代康熙时，天津总兵监理，引海河水围垦稻田二万余顷，亩收三四石。水田漠漠，景象动人，被人称为“小江南”。雍正时，清政府在宁河围垦，使这一地区“斥卤渐成膏腴”。咸丰时，科尔沁亲王僧格林沁在大沽、海口一带围垦，垦得稻田四千二百余亩，斥卤变成沃壤。可见种稻洗盐一直为人们所重视，并在改良盐碱土中取得过明显的成效。不过在北方引水种稻改良盐碱土，一定要注意引得进，排得出，排得畅，否则容易造成次生盐碱的严重后果，这在历史上是有过教训的。据《永年县水利续志·惠民闸》记载：“雍正七年（1729）营治水田，当事者又以为东关等处终宜种稻，于是绘图上请发帑修治，而北闸复兴，未几，东关厢上下马头、裴家屯、史家堤、宋家堤、南大堡等村，合词哀恳，谓未营治水田之先，秋麦尚可丰收，既营水田之后，沃壤尽成碱土，则此地之不宜稻可知。”这可能同当地的稻田布局不够合理，排水工程不够健全有关，因而引起了“此地不宜稻”的错觉。象这类教训，至今也仍应吸取。
开沟排盐这一方法出现于战国，《吕氏春秋·任地》中就有“子能使吾土靖而圳浴土乎”的记载，已将开沟排盐作为当时发展农业生产的十大问题之一。开沟排盐措施比较简单，因而这一方法一直为后世所沿用。乾隆二十八年《济阳县志》载：“碱地四周犁深为沟，以泄积水，如不能四面尽犁，即就最低之一隅挑挖成沟，或将碱地多开沟弯为泄水之区，以卫承粮地亩，是以无用之抛荒，而为永远之利益矣。”这便是其中之一例。
淤灌压盐这一方法也出现于战国，秦王嬴政元年（公元前246年），在修建郑国渠时，就使用了这种方法，“用注填阏之水，溉泽卤之地。”结果关中变成沃野，被人称为“天下陆海之地”。在我国历史上规模最大的淤灌压盐，是宋神宗熙宁时期，地域遍及河南、河北、山西、陕西一带。宋朝政府还专门成立了淤田司来管宋代淤灌地区分布图理这项工作。据记载，熙宁淤灌即得了巨大的成效；一方面改良了大片盐碱地。宋代沈括在《梦溪笔谈》中说：“深、冀、沧、瀛间，惟大河、滹沱、漳水所淤，方为美田，淤淀不至处，悉是斥卤，不可种艺。”另一方面又提高了产量。《宋史·河渠志》载：绛州正平县的“南董村，田亩旧直三两千，所收谷五七斗，自灌淤后，其直三倍，所收至三两石”。熙宁淤灌，还留下不少技术经验：一要掌握好淤灌季节，因为不同季节，水流含淤的成分和浓度不一样，不是任何时候淤灌都能收到改土的效果。《宋史·河渠志》说：“夏则胶土、肥腴，初秋则黄灰土，颇为疏壤，深秋则白灰土，霜降后皆沙也。”因此，淤灌一般都要抓住水流中含淤量最丰富的季节进行。二要处理好淤灌同航行的矛盾，否则容易发生上游放淤，下游阻运的事故。《续资治通鉴长编》说：熙宁六年（1073）放淤，“汴水比忽減落，中河绝流，其洼下处才余一、二尺许，访闻下流公私重船，初不预知放水淤田时日，以致减剥不及，类皆搁折损坏，致留滞久，人情不安”，造成了航运事故。三要处理好淤灌同防洪的矛盾，淤灌一般都在汛期或涨水时期，这时流量大，水势强，如不注意，就会造成决口，泛滥成灾，危及生命财产的安全。《梦溪笔谈》载：“宋熙宁中，濉阳界中发汴堤淤田，汴水暴至，堤防颇坏陷将毁，人力不可制，部水监丞候叔献，时溢其役，相视其上数十里有一古城，急发汴堤，注水入古城中，下流溢涸，急使人治堤陷，次日，古城中水盈，汴流复行，而堤陷已完矣。”这是一次惊心动魄的抢险斗争，要不是候叔献当机立断，及时处理，就会酿成一场大祸。可见放淤时，这个问题是一点也麻痹、疏忽不得的。
绿肥治碱这是利用绿肥来提高盐碱地的有机质以防泛碱的一种方法。初见于《增订教稼书》，书中记载，在无水种稻的地方，可“先种苜蓿，岁荑其苗食之，四年后犁去其根，改种五谷、蔬果无不发矣。苜蓿能暖地也。”道光《扶沟县志》说：“种苜蓿之法最好，苜蓿能暖地，不怕碱，其苗可放牲畜，三四年后，改种五谷，同于膏壤矣。”明清时期，不少地方已使用这种方法治理盐碱地。
种树治碱这一办法出现于清代，道光十八年中有详细记载，“卤碱之地，三、二尺下不是碱土，掘沟深二尺宽三尺，将柳橛如鸡卵粗者砍三尺长，小头削光，隔五尺远一科，先以极干桑枣杏槐者，木如大馒头粗者三尺半长，下用铁尖，上用铁束，做个引橛，拽一地眼，将柳橛插下九分，外留一分，乃将湿土填实，封个小堆，得一二个月芽出，任其几股，二年后就地砍之，第三年发生，粗大茂盛，要做梁檩，只留一二股，不消十年都成材料。其次于正月后二月前。或五、六月大雨时，将柳枝截三尺长，掘一沟，密密压在沟内，入土八分，留二分，伏天压桑也照此法，十有九活，盗贼难拔，牲畜难咬，天旱封堆不干，天雨沟中聚水，又不费浇根。入地三尺又不怕碱。十年后，沙地、碱地和麻林一般矣。”这段记载表明，清代对种树治碱在树种选择、栽种技术、管理措施、躲盐方法等方面都已积累了不少经验。
深翻压碱这是将地表的盐碱土翻压在地下的一种方法。这种技术也出现于清代，流行于山东、河南、河北、江苏一带。其治碱的效果是相当显著的。道光十八年《观城县志》，说：“掘地方数尺，深四、五尺，换以好土，以接地气，二、三年后，则周围方丈地皆变为好土矣。”光绪《阜宁县志》说：“田之尤瘠者，卤气上腾，禾稼尽萎，名曰碱田，而其下深一、二十尺，必有黑泥，农人掘地埋碱，易黑泥覆于上，地顿饶沃，亩收数种。”
深翻压碱示意图冷浸田的改良
冷浸田是分布于南方的酸性土壤，其特点是土温低，缺磷钾元素，因而影响水稻的生长及产量的提高。历史上一直对冷浸田的改良很注重。其具体办法有下列几种：
熏土增温这种方法出现于宋代，陈旉《农书》说：“山川原隰多寒，经冬深耕，放水干涸，雪霜冻沍，土壤苏碎。当始春，又遍布朽薙腐草败叶以烧治之，则土暖而苗易发作，寒泉虽冽，不能害也。若不然，则寒泉常浸，土脉冷而苗稼薄矣。”《江南催耕课稻编》载，在福州，其治理的方法是“先于立春之十五日前，或十日前，将田中稻根残藁，割务尽，田土晒干，于是始犁，每亩之土翻作二百余堆，乃用火化之法，每堆以一束干草重六、七斤者，杂树叶禾藁及土烧之。”乾隆八年《南靖县志》载：“冬则除藁聚如墩，覆以泥，火焚之，谓之灼田。”在云南，据康熙三十九年《顺宁府志》记载，当地治冷浸田的办法是“农人治秧先堆梨块如窑塔状，中空之，插薪举火，土因以焦，引水沃之，爰加犁耙，土乃滑腻，气乃苏畅，方可布种，倘烧梨少不尽善而或失时，则秧未可问矣。”
冬耕冻垡这一方法也出现于宋代，上文陈旉《农书》中已经提到，后来一直为后世所沿用。湖南《宁乡县志》载：“秋获毕，即耕田蓄水，曰打白水，以七月八月为美，九月十月次之，有七金、八银、九铜、十铁之谚。”《桂阳县志》说：“近山田水寒者……至冬维蓄水犁田，无复栽种，若冬干则来岁收歉。”
此外，还有用烤田的办法治理冷浸田的。明《菽园杂记》记载：“新昌、嵊县有冷田，不宜早禾，夏至前后始插秧，秧已成科，更不用水，任烈日暴，土坼裂不恤也。至七月尽八月初得雨，则土苏烂而禾茂长，此时无雨，然后汲水灌之。若日暴未久，而得水太早，则稻科冷瘦，多不丛生。”
施用石灰和骨灰乾隆五十四年《黔阳县志》说，当地“禾苗初耘时，撒灰于田，而后以足耘之，其苗之黄者，一夕而转深青之色，不然则薄收。”道光十九年广东《长宁县志》说：“春耕必用石灰以粪田，或谓土寒，非灰苗不秀云。”道光八年湖南《永州府志》：“山田多寒，假灰性以暖其土，使苗易发而冽泉不能损稼也。”光绪元年《兴宁县志》说，当地“山高多阴，水寒而冽……故必须用牛骨烧灰调水蘸根乃插，否则秀而少实。”