Tính chất hóa học của đất được thể hiện bằng khả năng giữ phân, khả năng trao đổi ion, tác dụng giảm xốc PH. Dinh dưỡng cho cây trồng được lấy từ đất, phần cây trồng lấy đi mất cần phải bổ sung. Trong vật chất hữu cơ có chứa rất nhiều loại dinh dưỡng khác nhau và đó là nguồn dinh dưỡng lý tưởng nhất, tuy nhiên có thể bổ sung phần dinh dưỡng bị cây trồng lấy mất bằng phân bón hóa học.
Dinh dưỡng của cây trồng sẽ thay đổi theo mùa, nên cần làm sao để khi nào cần cây trồng cũng có thể lấy được, việc này giải quyết được khi khả năng giữ phân của đất được tăng lên. Khả năng giữ phân của đất được tăng lên, cây trồng lúc nào cũng được cung cấp lượng dinh dưỡng cần thiết sẽ làm chất lượng tốt hơn và sản lượng cao hơn.
Đất sét hay cấu trúc tơi xốp của đất là phụ tải mang điện tích âm, chính vì vậy nó có xu hướng hút những điện tich dương tại bề mặt thổ nhưỡng, Khi hàm lượng chất mùn trong đất nhiều lên phụ tải mang điện tích âm trở lên mạnh hơn, hút được nhiều điện tích dương hơn, những điện tích dương này sẽ không bị nước mưa rửa trôi đi mất. Khả năng hút điện tích dương này còn được gọi là khả năng trao đổi Cation (CEC). Dung lượng trao đổi ion dương lớn, đồng nghĩa với việc khả năng giữ các chất dinh dưỡng tốt, hay còn được gọi là khả năng giữ phân.
Hình bên dưới biểu thị mối liên hệ giữa khả năng giữ phân và chất mùn. Chất mùn được hình thành từ quá trình phân giải vật chất hữu cơ có dung lượng trao đổi Ion dương lớn, dễ dàng gắn kết với đất sét tạo hỗn hợp mùn keo hữu cơ. Keo đất và chất mùn đều mang điện tích âm trên bề mặt nên nó dễ dàng hút những chất dinh dưỡng mang điện tích dương như Canxi, Kaly, Magie, Al, ...