Door de wortels treedt de plant in relatie met de bodem; zij bevestigen de plant met wortelharen of met mycorrhiza stevig in de grond en nemen daaruit water en er in opgeloste ionen op. In verband met deze relatie zijn o.a. de volgende factoren van belang:
a. Fysische bodemfactoren
De grootte der gronddeeltjes bepaalt mede de grootte-orde der poriën, welke wederom invloed heeft op lucht- en watergehalten van de grond. Ook de che mische eigenschappen hangen nauw met de deeltjesgrootte samen, aangezien de fijnste fracties adsorptief de ionen uit het bodemvocht binden. De volgende tabel geeft een overzicht over enkele eigenschappen:
Bodemeigenschappen Fysische eigenschappen Kleigronden Zandgronden CoCohaesie der deeltjes .... sterk zeer gering Verermogen om water door te laten gering groot ErV Vermogen om water vast te houden (watercapaciteit) . . groot gering Lucluchtgehalte laag hoog VerVermogen om lucht vast te houden bij sterke bevochtiging (luchtcapaciteit).... laag hoog PorPorievolume hoog veelal minder % capillaire ruimten .... zeer hoog hoog laag % niet-capillaire ruimten . . laag zeer hoog Tettemperatuurstijging bij zonnestraling matig sterk Chemische eigenschappen Rijkdom aan voedingszouten . groot klein UitUitwassing der voedingszouten door regenwater gering sterk Het gehalte aan ionen, in het bijzonder aan kationen, heeft een grote invloed op bodems met veel materiaal van colloïdale grootte-orde. Bij lage concentratie dezer ionen blijven de deeltjes onafhankelijk van elkaar, de grond is in korrelstructuur (b.v. dichtgeslempte kleigrond met minimaal luchtgehalte, zeer ongunstige structuur). Bij hogere concentratie der zouten in het bodemvocht klonteren de deeltjes samen: de klei coaguleert, gaat over in kruimelstructuur; luchtgehalte hoger, structuur losser. De bodemstructuur beïnvloedt dus in sterke mate de levensmogelijkheden der planten.
In bodems met laag luchtgehalte (vooral kleibodems) verhouden zich de gassen in de grond anders dan in de atmosferische lucht: het C02-gehalte is groter het O2-gehalte kleiner. Een laag luchtgehalte duidt op een grondstructuur, die, vooral bij een hoog watergehalte, weinig ventilatie toelaat, waardoor de bij de ademhaling der bodemmicroben en plantenwortels gebruikte 02 slechts langzaam wordt aangevuld, terwijl het ontstane C02 slechts langzaam kan wegdiffunderen. De invloed van de vaste structuur wordt daardoor geaccentueerd, in het bijzonder op grote diepte.
Naast het wegzakkende grondwater en het niet voor de planten opneembare, aan de colloïdale deeltjes gebonden imbibitie- en hygroscopische water, onderscheidt men het capillaire water in de capillaire holten, gelegen onmiddellijk boven het grondwater. Daarboven een zone van funiculair water, dat in dunne draadjes aan de gronddeeltjes blijft vastzitten, resp. hangen (pendulair water)', tenslotte het sejunctiewater, van groot belang bij kruimelstructuur. Dit laatste bevindt zich in de binnen de kruimels besloten holten van capillaire grootte-orde . Onder het verwelkingspunt verstaat men het watergehalte van de grond, waarbij de bladeren irreversibel (= onomkeerbaar) verwelken. De grootte van dit watergehalte hangt af van de eigenschappen van de bodem, de aard der plant en de klimaatsomstandigheden. Xerofyten hebben in het algemeen een laag, bosschaduwplanten daarentegen een hoog verwelkingspunt.
b. Chemische bodemfactoren
Behalve water neemt de plant ook uit de grond de verschillende daarin opgeloste ionen op, welke zij voor haar opbouwende stofwisseling nodig heeft. Hierdoor wordt het gehalte aan voedende ionen van het bodemvocht een tweede belangrijke factor in het geheel van de bodemeigenschappen.
Naar de rijkdom van het bodemvocht aan ionen wordt vaak globaal een onderscheiding gemaakt tussen het oligotrofe milieu (zeer arm aan zouten, b.v. sommige diluviale zandbodems, ruwe humus) en het voedselrijke eutrofe milieu (b.v. rijke bos- en weidegrond), verder nog het mesotrofe, tussen beide in staand.
Naast het gehalte aan metaal- en zuurrestionen (zie verderop) is het gehalte aan H+-ionen een factor van diepgaande invloed op het plantenleven. De pH van het bodemvocht wordt in jonge bodems bepaald door de opgeloste zouten, in oudere hoofdzakelijk door dé aard der humusstoffen, welke zich in de grond bevinden. Het is oecologisch van belang, met Gola onderscheid te maken tussen haloiede bodems, wier bodemvocht een min of meer geconcentreerde moleculaire oplossing voorstelt, en geloiede bodems, welke sterk verdunde oplossingen, grotendeels aan (humus-)colloieden gebonden, bevatten.
Tot de processen welke tezamen de koolstofkringloop uitmaken, behoort het afbreken door bodembacteriën van het afgestorven plantenmateriaal tot een complex van organische stoffen, humus . Deze humus is voor de grond van grote betekenis, aangezien hij een groot watervasthoudend vermogen heeft, adsorptief ionen bindt en bepalend is voor de pH van het bodemvocht. Humus is een lyofiel colloied, waarvan de deeltjes negatief geladen zijn, zodat o.a. positief geladen ionen (H+- en metaalionen) geadsorbeerd worden.
Is de grond arm aan opgeloste bodemzouten, dan zullen veel H+-ionen geadsorbeerd worden; er ontstaat zure humus (lage pH van het bodemvocht), die gepeptiseerd is en daardoor in soltoestand gemakkelijk met het regenwater in de grond zal wegzinken, onderweg metaalionen adsorberend (podsolprofiel met loodzandlaagje). In deze toestand werkt humus bovendien als beschuttingscolloied, waardoor eventuele kleideeltjes verhinderd worden te coaguleren. Deze toestand heeft dus tot gevolg, dat zulk een grond chemisch in sterke mate verarmt, terwijl er bovendien dichtslemping plaats heeft (hoogveenvegetaties, ‘ruwe’ humus in beukenbossen op zandgrond).
Bevat de grond veel zouten, dan zullen veel metaalionen geadsorbeerd worden; er ontstaat gecoaguleerde humus met zwak zure reactie, welke dus niet door het naar beneden gaande grondwater wordt meegespoeld, en welke niet als beschuttingscolloied de coagulatie van kleideeltjes tegengaat, terwijl hij tevens een rijke bron van voedend materiaal voor de plantenwortels vormt.
Wanneer er sprake is van kalkplanten, zoutplanten e.d., bodems niet, of niet met optimale vitaliteit, gedijen. De vraag doet zich voor, of kalkplanten extra grote kwanta Ca++-ionen nodig hebben, dan wel in staat zijn deze hoge concentraties beter te verdragen dan andere planten, die dan weggeconcurreerd worden. Op gronden, die niet rijk aan Ca++-ionen zijn, zouden dan de niet-kalkplanten (b.v. struikheide, Calluna vulgaris; adelaarsvaren, Pteridium aquilinum) de concurrentiestrijd met meer succes voeren. Kweekproeven laten zien, dat men de oplossing van dit probleem veelal in de laatstgenoemde richting moet zoeken.
