土壤中各种无机固态矿物的总称。矿物是化学成分和内部结构比较均一，从而具有一定形态特征和理化性质的天然物体。除有机土外，土壤固相一般都以矿物为主体。土壤是一个非均质体，矿物种类虽不很多，但由于同晶置换作用普遍存在，多数矿物的化学成分和原子或离子在结构内部分布的有序—无序变化多端，常有一系列化学变种和结构变种。土壤矿物的种类、粒度和丰度随母质起源、土壤类型、剖面层次和结构而异，是各种成土因素综合作用的结果，也反映了土壤生成发育的整个地球化学过程和剖面内微环境的差异。土壤的矿物组成与土壤的理化物质、形态特征和肥力水平的关系十分密切，对环境、生态、土地资源开发和土工建设都具有重要意义。

岩石是由各种矿物组成的，它在风化作用和成土过程中不断改变自己的矿物成分和结构，逐步向地表条件下较稳定的矿物转变，同时释放出一些元素。这些元素在迁移过程中有些可以通过吸着、离子交换或凝聚而成为次生矿物成分，有些可以进入生物循环，其余则转入地表水和地下水中。因此，土壤矿物的起源可归为三种途径：①继承自母岩或母质；②由原有矿物转变而成；③从溶液中新生。

①按物质结构是否具有长程规则性，可将土壤矿物分为晶质和非晶质。晶质矿物内原子或离子依配位性质在三维空间作规则的周期性重复排列。非晶质矿物由于凝聚时的温度或老化时间的关系，原子或离子未能及时调整，调整没有足够数量级的周期性重复，只有短程规则性。矿物的结构是复杂多样的，晶质和非晶质的划分已不能完全表达，准晶态结构的发现就是一个例子。②按化学成分划分，土壤矿物有硅酸盐、磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硫化物、氧化物和氢氧化物等。硅酸盐约占地球上已知矿物种类的1/3，占岩石圈重量的80%～90%，是最重要的造岩矿物，也是最重要的土壤矿物。石英和方英石等氧化硅矿物按其晶体结构列入架状硅酸盐一类。③土壤矿物按成因可分为原生矿物和次生矿物，但有些矿物既可作为原生矿物而存在，又可出现于次生矿物之列。原生矿物是岩浆岩或变质岩在风化成土过程中残留下的矿物，原产于岩浆作用或变质作用的高温高压条件。次生矿物是岩石或母质在地表通过化学风化或生物作用，由原生矿物、火山玻璃或各种风化产物转变或重新合成的矿物。很多土壤是由风化作用和生物作用的产物堆积而成的沉积岩或沉积物变来的，其中除原生碎屑矿物以外，还有在过去风化环境形成的次生矿物或沉积成岩作用形成的自生矿物，如自生的高岭石、伊利石、绿泥石、石英、长石和锐钛矿等。这些是在稍高于地表的温度和压力下形成的矿物，在形态和性质上不同于风化成因的次生矿物，也不同于典型的原生矿物。④土壤矿物按其性质不同可分为粘土矿物和非粘土矿物两类。粘土矿物一词是在1924年由美国地质调查所的两名粘土研究人员提出来的，专指使粘土具有可塑性的隐晶质矿物，用来区别于粘土中的石英、方解石、长石和黄铁矿等晶质的非粘土矿物。现在已经知道粘土或土壤粘粒中不仅有含铝、镁、铁的隐晶质水化层状硅酸盐，而且有时还有结晶度更低的伊毛缟石和非晶质的水铝英石等。粘土矿物不等同于粘粒矿物，后者泛指粘粒部分的一切矿物。

土壤中各种矿物都由粗细不等的颗粒组成，矿物类型与粒级分布也有相关性（图1）。原生矿物既是起源于高温高压的残留矿物，结晶良好，颗粒自然偏粗，主要分布于砂粒和粉粒粒级，最细的原生矿物可进入粘粒粒级，特别是在干冷条件下化学风化弱的土壤或由冰碛物发育的土壤。次生矿物是母质在条件多变的地表环境下经过改造或重建的产物，结晶差，自然颗粒纤细，主要分布于粘粒粒级，较粗些的可进入粉粒或砂粒，也有一些本身不大的次生矿物，由于互相粘结或与粗粒胶结成为较粗的聚集体。铁铝锰的氧化物或氢氧化物、方解石、硫化物、石膏和次生氧化硅常是砂粒和粉粒的组分。

颗粒大小与矿物类型的关系（Brady，1974）

原生矿物的种类和含量与母岩类型和矿物的抗风化能力有关，可反映母质起源和风化程度；次生矿物的种类和多少及组合类型呈明显的地带性分布，大体上与生物气候条件的变化一致，但也受母质类型、成土年龄、地貌和地表稳定性的影响。在发育正常的残积土壤剖面内，由于风化阶段的不同和淋溶或淀积作用的关系，次生矿物的组成和结晶度显示层次分异。底土层矿物组成与母岩关系最密，结晶最好；心土层次生矿物丰富，特征明显，如钙积层多方解石、蒙皂石，黄壤淀积层多铁铝氧化物；表层的次生矿物结晶虽差，却是最富地带性特征的组合类型。

土壤中盐类的分布遵循地球化学规律，并有季节性变化。氯化物和硫酸盐晶体广布于干旱和半干旱区的各类盐土，石膏层以漠境土中最常见，在酸性硫酸盐土中含有黄铁矿、四方硫铁矿、黄钾铁矾和明矾石、方解石等碳酸盐常呈斑点、假菌丝体或各种形状和大小的石灰结核而出现于中国北方石灰性土以及长江中下游的下蜀黄土母质内。中国酒泉盆地承受祁连山北麓的富镁地下水，在白板土中还能形成深厚的水碳镁石淀积层。

土壤矿物蕴藏着生物必需的各种矿质营养元素，其有效性与矿物的结构和赋存状态有关。钙、镁大多存在于较易风化的硅酸盐和碳酸盐中或被吸附在次生层状硅酸盐的表面。钾主要存在于钾长石、白榴石、霞石的结构内部和云母、水云母、海绿石的层间，层间的钾较易释放。磷主要以各种次生含磷矿物而存在，原生的磷灰石易风化，土壤中很少，独居石是很稳定的矿物，其中的磷很难释放。原生矿物是土壤微量元素的最初来源。锌、铜、镍、钴、铬、钒、钛等可通过同晶置换而进入易风化的铁镁质矿物结构内，经风化释放出来以后可与铁锰氧化物结合，也可被粘土矿物吸附。因此这些元素在基性或超基性岩石分布区比较丰富，有时甚至多到危害程度，而在酸性岩石分布区和高度风化的土壤区则相当贫乏。