土壌は、固体と液体と空気からできており、それぞれ固相、液相、気相とよぶ。この3相の割合は土によってさまざまである。 ●砂土と黒ぼくの乾いた状態と水を加えた状態　 　畑作物では気相が25パーセント程度は必要なので、望ましい固相-液相-気相の割合は、火山灰土壌ではそれぞれ25-50-25-パーセント、火山灰でない土壌では、50-25-25パーセントである。 　気相が少ないと湿害にかかり、気相が多いと干ばつになる。 1) 土壌中の水分 　 　土壌中の水分状態を表すのに、土壌水分パーセントつまり土壌100g中の水分の重量や、土壌100立法センチあたりの水分の容積をパーセントで表すのがふつうであるが、土壌の種類により同じ容量の水分でも土壌中の水分状態が違う。 　そこで、土壌が水をひきつけて保持しておく力の強弱を表すのにpF(ピーエフ)という単位を用いる。 ●土壌水分と孔げき　(三好) 　作物の生育は、水分消費の最も大きい層が乾燥状態になると阻害される。 この層は地表面から深さ10cmまでの表層とみてよい。灌水開始時期は通常pF2.7〜3.0の直前であり、効率的に灌水するには、乾燥した土壌をpF1.8〜2.0の水分状態にもどすようにする。 2) 土壌のかたさと根ばり 　 　作物の根のはりぐあいは土壌のかたさと関係がある。土壌調査のときは山中式硬度計を用いてかたさを測定する。 ●土のかたさと根ののび 山中式硬度計 根のはりと乾湿 親指による判定 10mm以下 干ばつが心配 親指が自由に入る。 10〜15 ちょうどよい 親指に力を加えればもとまで入る。 15〜70 ややかたいが根はのびる 親指に力を強く加えると半分くらい入る。 22〜24 根は少し入るが、伸びがわるい 力をいれても親指が入らない。 24mm以上 根が入らない 湿害が心配