Toprak nemi hafızası, önceki ıslanma ve kuruma koşullarının sonraki su hareketi, ısı alışverişi ve bitkilerin suya erişimi üzerinde bir süre iz bırakmasıdır. Aynı yağış uzun süre kuru kalmış, çatlamış ya da zaten nemli bir zeminde aynı karşılığı bulmayabilir; bu izin süresi toprak yapısı, kökler ve izleyen hava koşullarıyla değişir. Bir sağanaktan sonraki yüzey rengi yerine, aynı noktada farklı derinliklerde nemin dönüşünü izlemek daha çok şey söyler.