一、土壤與耕層
土壤是地球陸地的表面由礦物質、有機質、水、空氣和生物組成的一層疏鬆的自然體，具有肥力，能生長植物。是地殼上的巖石經過千萬年的風吹雨淋，再經過細菌、藻類、地衣、苔蘚等低等植物漫長的生長加工逐漸的演變過來的。人類的農業活動擾亂了土壤的自然結構，耕作活動在地表土壤形成耕層，耕層是土壤主要有機質集中層，一般垂直厚度20cm以內。耕層以下的層次稱為耕底層。耕層富集了土壤主要的肥力，是土壤根系的主要集中部分。
二、有機質與腐殖質
土壤有機質主要包括蛋白質、脂肪、澱粉、纖維素、半纖維素、木質素等新鮮有機質物質，半分解的有機質，以及經微生物轉化和物理化學過程形成的腐殖質。土壤有機質結構複雜、分子大，主要來自動、植物殘體。植物或動物殘體進入土壤後，被各種微生物礦質化，礦化成可以被植物利用的小分子有機物，礦質化速度和土壤溫度高低成正比，溫度越高分解過程越快。
動植物殘體在微生物作用下形成簡單化合物的同時又重新合成複雜的高分子化合物。土壤微生物還可把一些小分子有機物合成為大分子有機物質，即腐殖質，這個過程叫腐殖化過程。腐殖質是一大類含碳的有機聚合物，分子量大，結構複雜，是土壤中對植物生長有益的物質，具有離子交換、粘結和粘著性等。腐殖質在土壤中以游離腐殖酸和腐殖酸鹽類狀態存在。
腐殖質呈黑褐色，是土壤有機質主要組成部分，佔土壤有機質總量50%-70％，含有碳、氫、氧、氮、硫、磷等植物生長所需要的元素。腐殖質以凝膠狀與礦質粘粒緊密結合，成為土壤中重要的膠體物質，增加了土壤空隙，幫助空氣和水進入土壤，能改善土壤結構，提高肥效。
三、腐殖酸與黃腐酸
腐殖質又稱為腐殖酸類物質，主要成分包括腐殖酸（胡敏酸）、黃腐酸（富裡酸）等，和礦質離子結合成腐殖酸鹽存在於土壤中。胡敏酸是一類溶於鹼性溶液，在酸溶液中沉澱的腐殖質物質，微酸性，吸收容量較高，其一價鹽溶於水，二、三價鹽不溶於水，對土壤養分保持和土壤結構形成都具有重要意義。黃腐酸是一類既溶於鹼又溶於酸溶液的腐殖質物質，分子量比胡敏酸小，強酸性，移動性大，其鹽類均溶於水，對促進礦物分解和養分釋放具有重要作用，可以直接被植物根系和葉片氣孔吸收，很多葉面肥中含有黃腐酸的成分。黃腐酸和腐殖酸比，分子量較小，易被植物吸收利用，生理活性高，對金屬離子絡合能力強。腐殖酸需要轉變成鉀、鈉等一價金屬鹽才能溶於水，這些溶液皆呈鹼性，黃腐酸可直接溶於水，其水溶液呈酸性。所以，黃腐酸比一般腐殖酸具有更好的應用效果。
四、腐殖酸類物質的作用
改善土壤結構。腐殖酸中的胡敏酸分子量大，化學性質穩定，可以促使土壤膠體顆粒聚合，提高膠體顆粒吸附能力，阻止地表水徑流和土壤侵蝕，具有保持土壤水分的作用。形成土壤孔隙，改善土壤的通透性。黏土土壤孔隙小，土粒間距離小，離子交換很差，腐殖酸可以增多團粒，增加土壤孔隙。礦質元素和粘土結合在一起形成帶負電荷的膠體，進一步吸附更多的帶正電荷陽離子，如Ca、K、Fe、Zn、Mg等，再和帶有電荷的有機物質結合，就形成了土壤團粒。團粒之間形成了能夠通氣透水的、大小不一的孔隙，有利於土壤微生物的活動和植物根系的生長。
提高土壤肥力。腐殖酸分子上帶有電荷基團，可以螯合游離在土壤溶液裡的一些陽、陰離子，緩衝土壤酸、鹼性，調節土壤pH值，增加土壤中鐵、鋅、鈣等中微量元素的有效性，保持土壤礦質營養，減少淋溶流失，減少離子之間拮抗作用，提高肥效。外源腐殖酸起到植物生物刺激素、土壤調理劑、肥料增效劑的作用。
腐殖酸、黃腐酸與氮、磷、鉀等元素結合製成的腐植酸類肥料，腐植酸銨、硝基腐植酸、腐植酸鎂、腐植酸鋅、腐植酸尿素鐵等肥料，可改良土壤、提高肥效、刺激生長、改善品質，以及矯正土壤缺鎂、缺鋅、缺鐵等方面具有良好的效果。研究表明，生化黃腐酸·復硝酚鈉合劑比單獨的生化黃腐酸和復硝酚鈉生理活性更高。
五、土壤腐殖質的來源
腐殖質不僅是土壤養分的主要來源，而且對土壤的物理、化學、生物學性質都有重要影響，是土壤肥力指標之一。秸稈還田、生草、種植綠肥、施有機肥等，都是提高土壤腐殖質的主要途徑。影響腐殖質形成的因素有土壤溼度、通氣狀況、溫度、土壤反應及土壤碳氮比值。腐殖質化過程使土體進行腐殖質累積，使土體發生分化，在土體上部形成一個暗色的腐殖質層。
腐殖酸類物質廣泛存在於海洋、沼澤、泥炭、土壤和淡水水域。風化褐煤是植物和動物殘體在地殼沉積層中經過幾千萬年自然腐殖化的產物，沒有燃料價值，是腐殖酸含量最多的一類資源，腐殖酸含量可達70%。