沸石來源廣泛、價格低廉且無毒無害，通常具有優(yōu)良的離子交換能力和吸附能力，作為環(huán)境友好型的土壤改良劑逐步引起了人們的廣泛重視，充分利用中國各地豐富的天然沸石資源進行土壤改良，這對于土壤質(zhì)量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的意義。

沸石結(jié)構(gòu)是由3種元素Si、Al和O組成的四面體，其中硅氧四面體和鋁氧四面體構(gòu)成了具有無限擴展的三維空間架狀構(gòu)造。這種構(gòu)造開放性較大，整個晶體內(nèi)部有大小均一且相互連接的通道和孔隙，在這些孔道中占據(jù)有堿金屬陽離子和水分子。在沸石的四面體結(jié)構(gòu)中，以鋁離子取代硅離子所造成的負電荷由Na +、K +、Ca2 +、Mg2 +等平衡，因為這些陽離子只是很松散地連接在晶體結(jié)構(gòu)上，不夠穩(wěn)定， 易與其它陽離子發(fā)生交換， 所以沸石具有較強的離子交換能力和吸附能力。由于沸石獨特的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部表面積很大，因此沸石對離子的吸附量很大。沸石內(nèi)部的通道大小均勻、固定，小于其直徑的物質(zhì)能被吸附，大于其直徑的物質(zhì)則不能被吸附，所以其對離子和分子的吸附具有選擇性。這種選擇性和沸石的晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，也和陽離子的有關(guān)特性(電荷數(shù)、離子半徑、水合度等)以及交換條件有關(guān)。

重金屬的毒性與其在土壤中存在的各種形態(tài)密切相關(guān)。土壤中的重金屬可分為交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳結(jié)合態(tài)、有機結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)，植物吸收的重金屬主要是交換態(tài)重金屬。控制土壤重金屬的有效形態(tài)，是降低植物對重金屬吸收的核心關(guān)鍵。沸石具有較大的比表面積和陽離子交換量，施加適當(dāng)量的沸石可促進土壤中重金屬由交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)向鐵錳結(jié)合態(tài)、有機態(tài)和殘渣態(tài)轉(zhuǎn)化，即由生物有效態(tài)向非生物有效態(tài)的轉(zhuǎn)化，降低重金屬在土壤環(huán)境中的生物有效性，有效地鈍化土壤中的重金屬，降低重金屬的可遷移性，增加重金屬污染土壤中重金屬離子的地球化學(xué)穩(wěn)定性，從而減輕重金屬對動植物的毒害性，抑制植物對重金屬的吸收，維護土壤生態(tài)平衡，經(jīng)濟有效地治理重金屬污染土壤。

研究表明在石灰性土壤中施入錳飽和沸石后，土壤中的錳較多地向有效性較低的殘留態(tài)轉(zhuǎn)化。王浩等研究了天然礦物對茶園土壤中鉛的固定作用，其結(jié)果表明施加一定量粒徑較小的沸石可有效降低茶園土壤中的交換態(tài)鉛和水溶性鉛。劉秀珍等研究了沸石在鎘污染土壤治理中的應(yīng)用，結(jié)果表明沸石在輕、中度鎘污染的土壤中可以促進鎘向非生物有效態(tài)轉(zhuǎn)化。