（1）土壤有机组分的缔合。土壤有机物分腐殖物质和非腐殖物质两类，各占一半。非腐殖物质包括碳水化合物、氨基酸、多肽等，易被微生物分解。腐殖物质胡敏酸、富啡酸，是吸附缔合的主要有机组分。
缔合机制为：
①静电吸附反应。腐植酸通常带负电荷，可吸附大量正离子。是土壤改良的措施。
②含氧功能团的络合-螯合反应。羧基和酚羟基是主要含氧功能团，羧基以离子键、酚羟基以共价键与金属离子缔合。
（2）土壤矿质胶体的吸附、解吸。
①层状铝硅酸盐和铁、铝氧化物胶体的表面性质。土壤矿质胶体的表面类型有：硅氧烷型粘粒矿物表面、水合氧化物表面。它们有很强的化学活性。
②离子交换吸附反应。离子交换吸附反应一般在胶体表面双电层的外层（即扩散层）中进行，吸附作用是可逆的，缔合比较松弛，吸附强弱离子半径有关。
③离子专性选择吸附反应。这种吸附远比离子交换吸附牢固，且专性吸附发生在胶体表面双电层的内层（或称紧密层）中。
（3）土壤氧化还原状况与污染物行为。农田土壤由于受气候（降雨、蒸发）、土地利用方式（水、旱田）、人为活动（灌溉、排水）等因素的影响。
（4）土壤酸碱与污染物环境行为。
①重金属污染元素的溶解-沉淀规律。大多数金属元素在酸性条件下以游离态或水化离子态存在，有利于植物摄取，也易于随水迁移。而在中、碱性条件下易生成氢氧化物而转入固相，活性有所降低。
②土壤酸碱度与氧化物胶体专性吸附行为的关系。低浓度时吸附率随溶液pH升高而增加。
（5）重金属污染与土壤微生物效应。土壤微生物包括细菌、真菌、放线菌等。
①重金属元素对土壤微生物活性的影响。使体内带巯基的酶失活。毒性汞＞镉＞铅＞铜＞锌。
②重金属元素烷基化反应与土壤微生物。
（6）重金属在土壤-植物系统中的行为特征。
①重金属在土壤中的残留。大部分残留在表层土壤中（耕作层），收到土壤有机、无机组分的强烈吸附和固定。
②金属在土壤中的形态变化。受到土壤pH、Eh、有机质、质地等多种因素的影响。
③重金属在植物中的迁移分布。重金属在作物体内积累的分布情况是根＞茎＞叶＞果实。
④土壤中重金属的形态。有可溶态、可交换态、不溶或难溶态。