土壤呼吸是指土壤中的植物根系、食碎屑动物、真菌和细菌等进行新陈代谢活动.消耗有机物，产生二氧化碳的过程。土壤呼吸的严格意义是指未扰动土壤中产生二氧化碳的所有代谢作用。土壤呼吸可分为自养呼吸和异养呼吸，前者指根呼吸和根际微生物呼吸，后者指土壤微生物和动物呼吸。
土壤呼吸简单的说就是指土壤释放二氧化碳的过程，和人的呼吸一样。土壤中的微生物的呼吸、作物根系的呼吸和土壤动物的呼吸都会释放出大量的二氧化碳。土壤呼吸是表征土壤质量和土壤肥力的重要指标，也可以反应生态系统受到环境变化的影响。当然，土壤呼吸还为植物提供光合原料二氧化碳。
土壤呼吸是土壤生态系统碳素循环的一个重要过程，是土壤碳素同化异化平衡作用的结果，也是碳素由陆地生态系统返回大气的主要途径，是土壤中生命活动的表征，准确测定其释放量是评价生态系统中生物学过程的关键；通过对土壤呼吸及其相关参数的监测，可估测根系和土壤微生物对气候变化的响应。
土壤呼吸测量系统，可以同时显示呼吸室内部的CO2浓度、温度和湿度变化以及外部光合有效辐射强度。广泛应用于农业生态科研、碳源碳汇研究、全球气候变化、土地利用方式改变、生态修复研究、土壤微生物活力评估、植物生态研究、昆虫呼吸、根系呼吸以及水果贮藏。
