В почвенном воздухе по сравнению с атмосферным наблюдается значительное преобладание углекислого газа (в 10 раз и больше).
Для пополнения кислородом и избавления от избытка углокислого газа почва нуждается в непрерывном газообмене. Газообмен между почвой и атмосферой происходит многими путями:
1) благодаря колебаниям температуры днем почва, нагреваясь, вытесняет воздух, а ночью — наоборот;
2) в силу изменения барометрического давления, при этом затрагиваются глубокие почвенные слои;
3) под действием ветра, влиянием которого охватывается лишь верхний слой почвы;
4) благодаря выпадающим осадкам и поливам;
5) обработками почвы, которые создают хорошие условия газообмена;
6) при высыхании почв, в результате чего все освобождающиеся от воды поры заполняются воздухом;
7) путем диффузии.
Диффузия — это медленный, но постоянно происходящий процесс перемешивания, выравнивания газов. Движение газов идет от участков с большим давлением к участкам с меньшим давлением, от большей концентрации к меньшей. Движение газов происходит тем быстрее, чем крупнее в почве поры. Оно особенно успешно протекает в структурной почве, в которой содержится до 39% крупных некапиллярных пор (в бесструктурной 2—3%).
Регулирование воздушного режима необходимо производить во всех почвах и во всех зонах, особенно в нечерноземной полосе. Здесь заболачивание часто происходит от плохого разложения и прогрессивного накопления органического вещества вследствие недостатка воздуха. Усиление аэрации на основе проведения мелиоративных мероприятий и обработок при заболачивании является первоочередной задачей. Аэрация при этом будет способствовать окислению вредных закисных и неокисленных соединений (FeO, H₂S, СН4, РН3) путем их окисления.
Регулирование воздушного режима производится путем создания водопрочной структуры, дренирования, известкования, углубления пахотного слоя, внесения органических удобрений, правильной обработки и поливов.