Wymiana kationowa – proces chemiczny polegający na przejściu określonej ilości kationów, znajdujących się w roztworze wodnym, do gleby. Jest to związane z jednoczesnym przeniknięciem do roztworu wodnego równoważnej ilości innych kationów pochodzących z gleby. Zespół jonów w podłożu zdolnych do migracji nazywany jest kompleksem sorpcyjnym. Ogólna ilość kationów zdolnych do wymiany to z kolei pojemność wymiany kationowej. Kationy posiadające zdolność wymiany to między innymi makroelementy – Mg2+, Ca2+, Na+, K+, NH4+ oraz mikroelementy – Zn2+, Ni2+, Co2+, Mn2+, Fe3+, Al3+. Wymiana kationowa ma szczególne znaczenie w przypadku odżywiania roślin. Warunkuje odpowiedni dostęp określonych pierwiastków i zapobiega ich niedoborom, objawiającym się złą kondycją roślin oraz zmniejszeniem masy plonów. Badania prowadzone przez chemików i gleboznawców dowiodły, że zdecydowanie największą wartość pojemności wymiany kationowej wykazują związki organiczne, wśród których kluczową rolę pełnią kwasy huminowe. Z tego względu nawozy naturalne, wśród których rosnącą popularnością cieszy się innowacyjny preparat próchnicowy THE TOTALHUMUS, warunkują optymalne odżywienie roślin, zapobiegając jednocześnie przedawkowaniu substancji mineralnych. Warto zaznaczyć, że wymiana kationowa warunkuje także odpowiedni odczyn gleby, przez co bezpośrednio wpływa na rozwój upraw. Wśród kationów zdolnych do wymiany wyróżniamy kationy zasadowe – Mg2+, Ca2+, Na+, K+, NH4+ oraz kationy kwasowe Fe3+, Al3+, Mn2+, H+.