С физико-химической точки зрения в основе жизненных процессов лежат окислительно-восстановительные реакции: фотосинтез, дыхание, питание, разложение живого вещества. Количественной характеристикой таких процессов является окислительно-восстановительный потенциал, который, таким образом, может быть использован в качестве одного из наиболее общих параметров природных объектов.
Окислигельно-восстановительный потенциал есть функция соотношения активности окисленных и восстановительных форм соединений в растворе согласно уравнению (24). в соответствии с которым величина окислительно-восстановительного потенциала (Eh) тесно связана с другой очень важной характеристикой почвенно-биогеоценотических процессов - реакцией почв (pH).
Есть основания полагать, что Eh. измеренный с помощью электродов непосредственно в почве, отражает соотношение окислительных и восстановительных форм соединений в жидкой фазе почв и характеризует как бы степень окисленности системы (поэтому его часто называют окислительным потенциалом).
Существует, однако, и другая точка зрения, согласно которой на величин) Eh почвы оказывает непосредственное воздействие газовая и твердая фазы почв и, следовательно, к интерпретации величины Eh следует относиться осторожно. Действительно, в наших опытах наблюдалось изменение величины Eh при изменении состава воздуха, продуваемого через почву, особенно в присутствии водорода (табл. 109). Между измеренными в почве величинами Eh и величинами. определенными в вытесненных почвенных растворах, практически всегда наблюдали значительную разницу: например, для чернозема обыкновенного в лабораторных опытах получили следующие цифры: 461+8 и 395±15 мВ. Ho такую разницу, как и в случае с величиной pH. можно объяснить также изменениями в растворенных количествах различных газов и соответствующим сдвигом в соотношении окисленных и восстановленных форм в почвенных растворах. Впрочем, и водород, проникая в почву, растворяется в водной фазе и тем самым уменьшает степень окисленности растворенных в ней соединений.

Скорость изменений в соотношении окисленных и восстановленных форм в жидкой фазе почв достаточно велика, о чем свидетельствуют уже упоминавшиеся опыты И.П. Сердобольского о значительном изменении Eh почвенных образцов уже спустя 10-30 мин после их извлечении из биогеоценоза. Трансформация осажденных соединений Fe2+ в почве в водорастворимые и обменные формы происходит в течение 1 ч в комплексные формы - в пределах 4 ч.