土壤修復工程的科技開發和項目施工，必須堅持把基礎科學和綜合理論和方法結合在一起去真正解決我們面臨的新技術市場。主要包括以下幾個方面：

土壤環境的多介質、多界面、多組分以及非均一性和復雜多變的特點，決定了土壤環境污染具有區別于大氣環境污染和水環境污染的特點。當土壤環境中所含的污染物數量超過土壤自凈能力或當污染物在土壤環境中的積累量超過土壤環境基準或土壤環境標準時，即為土壤環境污染。

土壤環境質量監測(污染物濃度)：

①化學污染物。包括無機污染物和有機污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬，過量的氮、磷植物營養元素以及氧化物和硫化物等;后者如各種化學農藥、石油及其裂解產物，以及其他各類有機合成產物等。

②物理污染物。指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業垃圾等。

③生物污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛生設施(包括醫院)排出的廢水、廢物以及廄肥等。

④放射性污染物。主要存在于核原料開采地區，以90鍶和137銫等在土壤中生存期長的放射性元素為主。

通過對污染土壤(經過處理或輕度、中度污染土壤)的改良措施和植物品種選擇，恢復植被景觀。

(1)施用化學物質。對于重金屬輕度污染的土壤，使用化學改良劑可使重金屬轉為難溶性物質，減少植物對它們的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤pH值，使鎘、鋅，銅、汞等形成氫氧化物沉淀，從而降低它們在土壤中的濃度，減少對植物的危害。對于硝態氮積累過多并已流入地下水體的土壤，一則大幅度減少氮肥施用量，二則施用配施脲酶抑制劑、硝化抑制劑等化學抑制劑，以控制硝酸鹽與亞硝酸鹽的大量累積。

(2)增施有機肥料。增施有機肥料可增加土壤有機質與養分含量，既能改善土壤理化性質特別是土壤膠體性質，又能增大土壤環境容量，提高土壤凈化能力。受到重金屬與農藥污染的土壤，增施有機肥料可增加土壤膠體對其的吸附能力，同時土壤腐殖質可絡合污染物質，顯著提高土壤鈍化污染物的能力，從而減弱其對植物的毒害。

(3)調控土壤氧化還原條件。調節土壤氧化還原狀況在很大程度上影響重金屬變價元素在土壤中的行為，能使某些重金屬污染物轉化為難溶態沉淀物，控制其遷移與轉化，從而降低污染物危害程度。調節土壤氧化還原電位即Eh值，主要通過調節土壤水、氣比例來實現。在生產實踐中往往通過土壤水分管理與耕作措施來實施，如水田淹灌，Eh可降至160mv時，許多重金屬都可生成難溶性的硫化物而降低其毒性。

(4)植被品種篩選：一般篩選的原則是速生能力好，適應性強，根系發達，抗逆性好。土壤污染物質可以通過生物降解或植物吸收而被凈化。蚯蚓是一種能提高土壤自凈能力的環境動物，利用它還能處理城市垃圾與工業廢棄物以及農藥、重金屬等有害物質。因此，蚯蚓被人們譽為“生態學的大力士”與“環境凈化器”等。

積極推廣使用農藥污染的微生物降解菌劑，以減少農藥殘留量。利用植物吸收去除污染、吸收重金屬能力強的植物，如羊齒類鐵角蕨屬植物對土壤重金屬有較強的吸收聚集能力，對鎘的吸收率可達到10%，連續種植多年則能有效降低土壤含鎘量。