土壤（地表物质层）

土壤是指地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物（固相物质）以及水分（液相物质）、空气（气相物质）、氧化的腐殖质等组成。 固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系，互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。

不同材料对光的吸收特性

当光通过物质传播时，会引起物质的价电子跃迁或使原子振动,从而使光能的一部分转变为热能，导致光能的衰减，这种现象称为光的吸收。对于一块厚度为x的平板材料，光从中透过时，人射光强度为I0透射光强度为I,可以导出如下关系式:I=I0e-ax该式又称为朗伯特定律，它表明光强度随厚度的变化符合指数衰减规律，式中a为物质对光的吸收系数，单位为cm-1.a取决于材料的性质和光的波长，不同的材料a值差别很大,空气的a≈10-5cm-1,玻璃的a≈10-2cm-1,金属的a值则达到几万到几十万，所以金属是不透明的。值得注意的是，光的吸收与光波长有密切关系，即任何物质都只对特定的波长范围透明。图1-26(宁青菊,2005)表示不同材料的吸收率随波长的变化，可见在电磁波谱的可见光区，金属和半导体的吸收系数都是很大的，这是因为金属的价电子处于未满带，吸收光子后即呈激发态,用不着跃迁到导带即可发生碰撞而发热。