土壤中微生物的种类较多，有细菌、真菌、放线菌、藻类和原生动物等。数量也很大，1克土壤中就有几亿到几百亿个。大部分土壤微生物对作物生长发育是有益的，它们对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响，当然也有那么些不被人喜欢的致病微生物。正是有了土壤微生物的默默耕耘，大地才会有春华秋实的生生不息。那么微生物在土壤中究竟做了些什么呢？
首先：土壤微生物可以形成土壤结构；
土壤并不是单纯的土壤颗粒和化肥的简单结合，作为土壤的活跃组成分,
土壤微生物在自己的生活过程中，通过代谢活动的氧气和二氧化碳的交换，以及分泌的有机酸等有助于土壤粒子形成大的团粒结构，最终形成真正意义上的土壤。土壤微生物的区系组成、生物量及其生命活动对土壤的形成和发育有密切关系。
其次：土壤微生物最显著的成效就是分解有机质；
比如作物的残根败叶和施入土壤中的有机肥料等，只有经过土壤微生物的作用，才能腐烂分解，释放出营养元素，供作物利用，并形成腐殖质，改善土壤的结构和耕性。
然后，土壤微生物还可以分解矿物质，土壤微生物的代谢产物能促进土壤中难溶性物质的溶解。例如磷细菌能分解出磷矿石中的磷，钾细菌能分解出钾矿石中的钾，以利作物吸收利用，提高土壤肥力。另外，尿素的分解利用也离不开土壤微生物。这些土壤微生物就好比土壤中的肥料加工厂，将土壤中的矿质肥料加工成作物可以吸收利用的形态。
另外：土壤微生物还有固氮、防病、促进生长的作用；
氮气占空气组成的4/5，但植物不能直接利用，某些微生物可借助其固氮作用将空气中的氮气转化为植物能够利用的固定态氮化物，有了这样的土壤微生物，就相当于土壤有了自己的氮肥生产车间了。
在植物根系周围生活的土壤微生物还可以调节植物生长，植物共生的微生物如根瘤菌、菌根和真菌等能为植物直接提供氮素、磷素和其他矿质元素的营养以及有机酸、氨基酸、维生素、生长素等各种有机营养，促进植物的生长。土壤微生物与植物根部营养有密切关系。
土壤中各种微生物之间有互惠互利的，也有相互敌对的。例如，土壤中存在一些抗生性微生物，他们能够分泌抗生素，抑制病原微生物的繁殖，这样就可以防治和减少土壤中的病原微生物对作物的危害，所以，土壤中的微生物其实也有不利的一面，比如病原微生物。
最后：微生物还可以降解土壤中残留的有机农药、城市污物和工厂废弃物等；
微生物能把有机农药、城市污物和工厂废弃物等分解成低害甚至无害的物质，降低残毒危害。当然，这些所有的功能都是由不同种群的微生物完成的，每一个功能的实现也需要有大量的微生物共同工作才行。
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