当缺少某些营养物质时，植物也会生病。此时的植物生长缓慢，时常落叶。怎么才能改变这种状态，让果树结更多水果，庄稼产更多粮食呢？施肥是个好主意，但是化学肥料的大量投入，会造成土壤硬度大而板结，导致土地浇水必涝，晴天必裂。为此，科学家们对肥料的种类不断进行改良，将以前单一的化学元素肥料逐渐发展为现在的多种元素、富含微生物的新型肥料——微生物菌肥，这种肥料由多种微生物菌群共同组成。
固氮菌是微生物菌肥的重要成员之一。小心地拔起大豆等豆科植物的根，就会发现像胡须一样的根毛上，长有许多小圆疙瘩，这是一种微生物侵入植物根部后形成的“肿瘤”，植物生理学中称为根瘤。根瘤菌侵入植物根部后能分泌一些物质刺激根毛的薄壁细胞，使这些细胞很快增殖并形成“肿瘤”。根瘤菌是依靠植物提供的营养来生活的，同时，它们也把空气中游离的氮固定下来供给植物利用。小小的根瘤宛如一个个微型化肥厂，源源不断地把土壤中的氮转变成铵盐，供植物吸收，使它们枝繁叶茂，欣欣向荣。根瘤菌生产的氮肥不仅可以满足豆科植物的需要，还能让“远亲近邻”沾光，使其他植物也跟着“享福”，这就是种豆肥田的原因。
腐殖质能够增强土壤肥力
大豆根部长有小小的根瘤
除了根瘤菌，还有一些微生物能够分解磷和钾，它们可以将土壤中的磷灰石、钾长石里面那些难溶的磷、钾分解出来，变成可溶性的、能被植物直接吸收的磷肥和钾肥。
微生物为什么会有固氮、分解磷钾的神奇功能呢？和人类一样，微生物也要“吃”东西，只是它们的口味比较特别，而且还因“菌”而异。固氮菌把大气中的氮“吃进肚子”，经过消化会代谢成铵盐。腐生菌会将植物的枯枝落叶和动物的皮毛尸体等分解转化又重新合成有机质，即腐殖质，这也是土壤有机质的主要组成部分，土壤肥力的高低与腐生菌的数量有很大的关系。因此采用人为方式合理地增加土壤中各种有益微生物，可以让它们“八仙过海，各显神通”，将土壤“建造”得更肥沃。微生物菌肥就是这样发挥作用的。
微生物菌肥除了可以增肥，还能提高农作物抗病害、冻害、干旱等逆境的能力。有益微生物在生长繁殖过程中会产生促生长素和抗生素，激发植物生长和抗病的能力，提高作物抵抗不良环境的能力。（徐颖）
【微博士】为什么说土壤是微生物的大本营
土壤中聚集了大量的微生物，一克沃土中含菌量高达几亿甚至几十亿个。微生物能在土壤中蓬勃生长，是因为土壤中的各种营养条件、空气和水分为微生物提供了良好的生存环境。土壤中有多种类群的微生物，它们对自然界物质的转化和循环起着极为重要的作用。
【实验场】寻找根瘤
小心地拔起大豆、苜蓿等植物的根，你会发现根上附生有许多小瘤状的结构，其横切面呈红色，这便是根瘤。