Дефіцит цинку вважається найпоширенішим дефіцитом мікроелементів у світі. Більшість випадків дефіциту цинку зумовлені низькими концентраціями біологічно доступного цинку, а не низькими концентраціями цинку у самому грунті. Дефіцит цинку зазвичай виникає на вапнякових, піщаних ґрунтах та зрошуваних землях. Прохолодна та волога погода весною також можуть призвести до короткочасного дефіциту Zn внаслідок зниження мінералізації та розкладання органічної речовини ґрунту. Цей процес нівелюється з підвищенням температури влітку. Крім того, в посушливих і напівпосушливих регіонах можуть спостерігатися ознаки дефіциту Zn внаслідок пересихання верхнього шару ґрунту, що перешкоджає дифузії Zn до коренів рослин.

Двовалентний Zn є переважаючою формою, що міститься в ґрунтах, і є біологічно доступною формою, що поглинається рослинами; однак одновалентні форми елемента, такі як ZnOH, також можуть бути доступними для поглинання рослинам. Подібно до інших металів (наприклад, Cu і Mn), доступність Zn обернено пропорційна рН ґрунту, де Zn²⁺ є домінуючою формою при значеннях рН менше 7,7, а ZnOH є переважає при рН вище 7,7. Розчинні комплекси Zn можуть утворюватися при взаємодії Zn з фосфатами, сульфатами, нітратами і хлоридами, причому ZnHPO₄ і ZnHSO₄ є найбільшими джерелами Zn у ґрунтовий розчин. Цинк також легко зв'язується з органічною речовиною ґрунту і може утворювати розчинні органічні комплекси, які зменшують кількість Zn у глинистій фракції і ще більше підвищують концентрацію Zn у ґрунтовому розчині. Отже, велика кількість органічної речовини може зменшити доступність цинку через утворення стійких, важкорозчинних органічних комплексів.

На додаток до ґрунтових процесів, рослини також можуть керувати доступністю металів. Виділяючи протони в ризосферу, коріння рослин підкислює навколишнє середовище, підвищуючи розчинність і біодоступність цинку та інших металів. Протони також слугують обмінними катіонами для заміщення Zn²⁺, адсорбованого органічною речовиною, що дозволяє цинку вивільнятися в ґрунтовий розчин. Крім того, аніонні залишки органічних кислоти, що виділяються корінням рослин, можуть хелатувати Zn²⁺, збільшуючи його доступність у ризосфері. Ризосферні мікроорганізми також впливають на біодоступність Zn, виділяючи хелатуючі агенти, розкладаючи комплексні сполуки, що містять Zn, та підкислюючи ґрунт через мікробне дихання і вивільнення протонів. Цинк в клітинах мікроорганізмів міститься в білках та відіграє важливу роль у підтримці структурної цілісності білків, а також є кофактором багатьох ферментів.

 

У бактеріях і грибах виявлено багато Zn-вмісних білків, де Zn впливає на структуру, регуляцію та каталітичну активність білка. Серед цих білків лужна фосфатаза є особливо важливою в рослинництві завдяки своїй каталітичній функції у розщепленні засвоюваного фосфату з органічних джерел фосфору. Супероксиддисмутаза і різні пептидази також є Zn-вмісними білками, що містяться як у бактеріях, так і в грибах. Супероксиддисмутаза допомагає позбавити клітини від супероксиду кисню і тому є ключовим ферментом у зменшенні оксидативного стресу. Пептидази дозволяють мікроорганізмам розщеплювати білки та короткі поліпептиди до амінокислот, що робить цей клас ферментів важливим у кругообігу азоту в ґрунтах .