固氮微生物肥料
生物固氮的作用机理和应用
生物固氮的作用机理和应用
物质固氮的作用是把大气中的氮气及其衍生物质(如氨和尿素) 转化为生物可摄取的氮肥, 从而满足植物的吸收需要。
生物固氮的生理机理s:
1）生物固氮微生物在土壤里吃掉大量大气中的氮气，然后在消化过程中合成尿素和氨和，把这些肥料ִ释放到土壤中植物可以吸收的形式;
2）当植物吸收到这种尿素和氨和后，可以为植物提供氮，而无需使用化肥;
3）一些特定的固氮微生物还可以将空气中的氮结合到植物的根中，使植物真正地从空气摄取氮，而不是依赖化肥;
4）由于被固定到植物的根生活，固氮微生物可以预防土壤中氮素的流失;
5）植物吸收的氮会回流到大气中，这可以解决土壤氮沉降和环境氮污染问题。
生物固氮应用:
1）植物生产：利用生物固氮可以减少植物对化肥的依赖，还可以改善土壤的质量，从而达到植物生长的最佳效果;
2）畜牧生产：利用固氮微生物可以减少牲畜对饲料中矿物质和能源的依赖，从而降低养殖成本，提高畜牧生产效率;
3）水利工程：在水利项目建设中，固氮微生物可以解决水体中高浓度含氮物质的问题，进而降低水体污染。
固氮菌肥料使用时的注意事项
固氮菌肥料使用时的注意事项固氮菌肥料是一种利用固氮菌固定大气氮气并转化为植物可利用形态的肥料。
它在农业生产中具有广泛的应用价值，可以提高植物的养分供应能力，促进植物生长和提高产量。
然而，固氮菌肥料的使用需要注意一些事项，以确保其有效性和安全性。
首先，固氮菌肥料的储存和运输要注意防止高温和湿度。
固氮菌对高温和湿度比较敏感，如果遇到高温和潮湿的环境，会导致固氮菌的活性下降，从而降低肥料的效果。
因此，在储存和运输过程中，要尽量避免暴露在阳光直射下，同时要保持通风良好，以确保固氮菌的活力。
其次，固氮菌肥料的使用要注意与其他化学肥料和杀虫剂的配合使用。
在施用固氮菌肥料时，避免与含有高浓度化学肥料和杀虫剂的产品混合使用，以免对固氮菌的生长和活性产生不良影响。
建议根据具体作物需求进行施用，避免过量使用和过度频繁施用，以防止固氮菌对植物的生长产生逆效果。
另外，固氮菌肥料的施用要注意施用方法和时间。
一般来说，固氮菌肥料适合与种子一同施用或在播种前后进行施用，以利于固氮菌与植物根系建立共生关系，提高氮素供应能力。
同时，要避免固氮菌与土壤中的农药和酸碱度等因素相互作用，影响固氮菌的生长和活性。
此外，固氮菌肥料施用后要及时浇水，以保持土壤湿润，有利于固氮菌的生长和发育。
另外，也要注意避免过度灌溉，以免过度湿润的土壤条件导致固氮菌失活。
最后，固氮菌肥料的施用还需要根据具体作物和土壤条件的不同进行调整。
不同的作物对氮素的需求量和形态有所不同，因此，在选择固氮菌肥料时要根据作物的需求确定适当的施用量，避免浪费和过度施用。
另外，土壤中的微生物组成和活性也会影响固氮菌的生长和活性，因此，在选择固氮菌肥料时要考虑土壤的类型和质量，以提高固氮菌的利用效果。
综上所述，固氮菌肥料的使用需要注意以上几点，包括储存和运输环境的控制、与其他化学肥料和杀虫剂的配合使用、施用方法和时间的选择、施用后的灌溉管理以及根据具体作物和土壤条件的调整等。
通过合理的使用和管理，固氮菌肥料能够发挥最大的作用，提高农业生产效益，减少对化学肥料的依赖，同时对环境的影响也更加可控。
微生物肥料的种类有哪些
微生物肥料的种类有哪些
什么是微生物肥料
微生物肥料是以利用微生物生命活动诱发农作物得到所需肥料效应，达到促进各种农作物生长，从而提升产量和质量的产品，亦称生物菌肥。
微生物肥料的作用
微生物肥不仅为农作物提供了生长所必需的各种营养元素，增加土壤中有益微生物的活性，同时可减少化学肥料的过量施用，克服不科学施肥造成的弊端等诸多方面的功效和作用正在被人们所认识。
微生物肥料的种类
根据微生物肥料对改善植物营养元素的不同，微生物肥料可分为以下种类：
l.根瘤菌肥料:能在豆科植物根上形成根瘤，可同化空气中的氮气，改善豆科植物氮素营养，有花生、大豆、绿豆等根瘤菌剂。
2.固氮菌肥料:能在土壤中和许多作物根际固定空气中的氮气，为作物提供氮素营养。
又能分泌激素刺激作物生长，有自生固氮菌、联合固氮菌。
3.磷细菌肥料:能把土壤中难溶性磷转化为作物可以利用的有效
磷，改善作物磷素营养，种类有磷细菌、解磷真菌、菌根菌等。
4.硅酸盐细菌肥料:能对土壤中云母、长石等含钾铝硅酸盐及磷灰石进行分解，释放出钾、磷与其他灰分元素，改善植物的营养条件，有硅酸盐细菌、解钾微生物等。
5.复合菌肥料:含有两种以上有益微生物，它们之间互不拮抗并能提高作物一种或几种营养元素的供应水平，并含有生理活性物质。
微生物肥料在农业生产中的应用
微生物肥料在农业生产中的应用农业生产作为国家发展的重要保障之一，一直以来都得到了政府和全社会的高度重视。
在过去的几十年间，随着人们环保意识的不断加强，传统的化学肥料在农业生产中的使用逐渐被人们所重视，并被新型肥料——微生物肥料所取代。
微生物肥料，是一种经过科学发酵加工的肥料，主要由酵母菌、乳酸菌、硫酸盐还原细菌、腐生细菌等微生物组成，具有很高的植物营养成分，能够增加土壤肥力、改良土壤结构、提高农作物品质等一系列优点。
一、微生物肥料的主要种类和作用微生物肥料主要分为两种类型：一种是生根细菌肥，另一种是固氮菌肥。
1、生根细菌肥生根细菌肥，主要由一些以根际为主的细菌所组成，在促进作物生长的同时，亦能增加土壤肥力、促进微生物繁殖，起到促进生态平衡的作用。
2、固氮菌肥固氮菌肥，主要由一些具有固氮作用的微生物所组成，能够使氮气转化为氨，供植物所利用，起到重要的肥料供给作用。
二、微生物肥料的施用方法微生物肥料的使用方法与传统的肥料有所不同，因为它经过科学的发酵加工，应用得当，能够有效改善土壤，还植物以丰沃的营养物质。
1、薄施微生物肥料的发酵过程中产生的微量元素能够很好的为作物供给所需的营养物质。
因此，使用微生物肥料时，应该以薄施为主，避免浓度过高，导致作物吸收不良、长势不佳。
2、土施微生物肥料不利于作物叶面喷洒，因为菌群需要寄生在土壤之中，才能发挥作用。
因此，将微生物肥料直接铺在土壤表层或掺入土壤中，通常效果较好。
3、复合施微生物肥料可以和传统的化学肥料进行复合施用，以达到更好的利用效果。
但应当避免不必要的化学物质污染。
三、微生物肥料在农业生产中的优缺点微生物肥料在农业生产中有着独特的优缺点，应用时需要注意。
1、优点1）充分利用营养，能够促进作物生长，提高产量。
2）增加土壤有机质，改善土壤结构，有利于植物生长。
3）微生物肥料对环境的影响非常小，不会污染周围的水源或空气。
4）减少化肥施用量，节约成本，有利于环境保护。
微生物肥料优点
微生物肥料是指含有活的微生物，并通过微生物的特定作用给植物提供营养、调节植物生长的特定制品，应用于农业生产中能够获得特定的肥料效益，可作为化学肥料的有益补充。
优点一、微生物肥料可以改善土壤肥力；如：各种自生、联合或共生的固氮微生物肥料，都可以增加土壤中氮素的来源；有溶解磷钾作用的微生物，可分泌多种有机酸，有机酸通过螯合作用可促使难溶性磷及封闭态钾的释放；根际微生物还可以分泌一些诱导物提高土壤酶活性，有利于根际土壤养分的转化，便于植物对营养物质的吸收利用。
优点二、微生物肥料可以协助农用物吸收养分根瘤菌肥是微生物肥料中重要的一种，它可以侵入豆科植物的根部，在根部形成根瘤，根瘤将空气中的氮转化为氨，供给作物营养。
菌根对磷元素的吸收最为明显，对土壤中活性差、移动性缓慢的元素如锌、铜、钙等也有加强吸收的作用。
优点三、微生物肥料可以有效增强植物抗病和抗逆能力有些微生物肥料施入土壤后，可在作物根部大量生长繁植，成为作物根际的优势菌，它们所产生的屏弊作用，有利于抑制病原微生物增殖，增强植株抗病能力。
有些微生物肥料如菌根真菌施入土壤后，在作物根部大量繁殖的菌丝除了有益于作物对营养元素的吸收外，还可增加对水分的吸收，从而提高作物抗旱能力。
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中国商品微生物肥料标准
中国商品微生物肥料标准：
狭义的微生物肥料，是通过微生物生命活动，使农作物得到特定的肥料效应的制品，也被称之为接种剂或菌肥，如传统的固氮、解磷、解钾细菌。
目前，微生物肥料主要有以下三类：
（1）农用微生物菌剂，执行标准 GB 20287-2006;
（2）复合微生物肥料，执行标准 NY/T 798-2015;
（3）生物有机肥，执行标准NY 884-2012 。
生物肥料（菌肥）需要区别于生物有机肥料。
微生物肥料也就是生物菌肥，但是其本质不是肥，只是通过一些工厂的手段培养的一些在土壤中有利于土壤和作物的有益菌类。
菌种分类
1、有固氮作用的菌肥：包括根瘤菌、固氮菌、固氮蓝藻等；
2、分解土壤有机物的菌肥：包括有机磷细菌和复合细菌等；
3、分解土壤中难溶性矿物的菌肥：包括硅酸盐细菌、无机磷细菌等；
4、促进作物对土壤养分利用的菌肥：包括菌根菌等；
5、抗病及刺激作物生长的菌肥：包括抗生菌、增产菌等。
菌肥特点
三种以上多种复合菌相互促进、相互补充，抗土传病害效果远远大于单一菌种。
有益菌群相互协同，共同作用，能使作物达到高产丰产的效果。
1、提高作物产量
2、改善作物品质
3、增强作物抗逆性
4、提高化肥利用率
5、改善土壤环境
不同品种具有的功能不同，微生物肥料的作用主要体现在六个方面：提供或活化养分功能;产生促进作物生长活性物质能力;促进有机物料腐熟功能;改善农产品品质功能;增强作物抗逆性功能;改良和修复土壤功能。
微生物肥料
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微生物肥料
什么是微生物肥料
微生物肥料，是指含有某种活微生物或酵素的固体或液体制剂，施用在种子、幼苗或土壤上，可加强营养之有效性或增加土壤中营养份，补充土壤中有益微生物数量，使土壤维持在良好生态环境下发挥功能。
微生物肥料根据其作用基本上可分为固氮菌(包括共生、协生及非共生固氮菌)、溶磷菌(包括真菌、放线菌及细菌类)、溶矽菌、菌根菌、促进作物生长之根圈微生物、分解菌、铁物质生产菌、有机聚合物生产菌、复合微生物肥料、堆肥用微生物肥料等。
微生物肥料的功能
微生物肥料的功能，主要为：
(1)
固氮作用：
固氮根瘤菌包括共生、协生及非共生固氮根瘤菌，可以将空气中的氮素固定为氨，转变成落花生可以利用的氮化合物，此作用是直接增加土壤的氮素来源，并能替代或减少化学氮肥的施用。
(2)
溶解作用：
土壤中存有许多落花生不能利用的结合型营养元素，如磷、钙、铁等需靠根圈之溶解菌溶解后才能被利用，因此，溶解结合型营养元素的菌可以做为提供落花生营养再利用的功能，并可替代或减少化学肥料的施用，例如菌根菌。
(3)
增进根系营养吸收及生长的作用：
微生物肥料中有增进根系营养吸收及生长的菌，增加根系吸收能力及表面积，即可减少化学肥料的施用，提高土壤中的营养供应效率，如菌根菌。
史坦纳生物动力
生物动力有机肥生物动力调控素生物动力菌肥
1 / 1。
微生物在肥料中的应用原理
微生物在肥料中的应用原理1. 引言肥料是农业生产中必不可少的物质，在提高农作物产量和质量方面发挥着重要作用。
传统的肥料主要包括化学合成肥料和天然有机肥料，然而随着环境保护的意识增强，人们开始寻求更加可持续和环保的肥料替代品。
而微生物肥料便是其中一种被广泛研究和应用的替代品。
2. 微生物肥料的定义微生物肥料是指通过应用具有生物固氮、解磷、有效菌根促生作用的微生物群体，改进土壤环境、提高土壤肥力和农作物增产效益的一种肥料。
3. 微生物肥料的应用原理微生物肥料的应用原理主要包括以下几个方面：3.1 生物固氮作用一些特定的微生物（如根瘤菌）具有固氮能力，可以将大气中的氮气转化为植物可吸收的氨氮。
这些微生物通过与植物根系共生形成根瘤，将固氮酶转化为植物可用的氮素。
固氮作用是微生物肥料的重要功能之一，可以为植物提供氮源，提高植物的生长和产量。
3.2 解磷作用某些微生物（如磷酸溶解菌）可以产生磷酸酶，能够将土壤中的有机磷转化为植物可吸收的无机磷。
这种解磷作用可以增加土壤中的有效磷含量，提供足够的磷素供给植物的生长和发育。
3.3 有效菌根促生作用有效菌根是指一类可以与植物根系共生形成菌根结构的微生物，如VA菌根和附生菌根等。
这些微生物与植物根系共生后，能够增加植物的根系吸收面积，提高植物对土壤养分的吸收能力，促进植物的生长和发育。
3.4 抑制土传病原菌一些微生物肥料中含有生防菌株，可以与土壤中的病原菌竞争养分和空间资源，抑制害菌的生长和繁殖。
这种抑制作用可以减少土传病害发生的几率，保护作物健康。
4. 微生物肥料的优势微生物肥料相较于传统肥料具有以下优势：4.1 环保性微生物肥料以天然微生物为活性成分，具有较好的环保性，不会对土壤和水体造成污染。
4.2 提高土壤肥力微生物肥料中的微生物可以改良土壤结构，增加土壤有机质含量，提高土壤保水保肥能力。
4.3 促进农作物生长微生物肥料中的微生物能够合作与农作物根系，促进植物生长，提高农作物产量和质量。
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标题：固氮微生物肥料的生产和应用现状及发展前景摘要：固氮微生物肥料可以增加作物的产量，在农业生产中具有重要的作用。
目前应用最多的主要是根瘤菌，生物固氮越来越受到重视，它将向更深更远的方向发展。
Abstract:Population can increase the plant’s output in agriculture has an important role. At present , the most applied largely root nodule truffles , and biological nitrogen fixation more attention , it will be more further developed.关键词：固氮微生物生物固氮生产根瘤菌应用研究方向Key words:Nitrogen-fixing microbial biological nitrogen fixation production application research direction 主题：固氮微生物肥料众所周知，农业生产长期过分依赖于化学肥料和农药，造成大量不可再生能源的浪费，农田土质变坏，肥力下降．农作物品质降低，食品和地下水等环境污染状况也日趋严最。
随着生态农业和绿色食品生产的兴起和发展，加之我国大多数土壤中速效磷、钾匣其它一些养分的缺乏，微生物肥料作为生物技术发展和农业生产的一类重要肥源以及它对农作物生长的多种功能和作用特点，再一次引起人们的重视，并得到一定的发展空间，目前已成为国内外研究的热点。
（1）固氮微生物肥料是利用自生固氮菌和联合固氮微生物生产的固氮菌类肥。
根据目前的资料表明，固氮生物都是原核生物，包括微生物中的某些细菌、放线菌和蓝细菌。
现在已发现固氮微生物多达60个以上的属，随着研究手段的不断提高，发现的固氮微生物种类会愈来愈多。
通过微生物的固氮作用增加土壤的氮含量并促进粮食增产的一种环境友好型生物肥料，相对于传统氮肥具有污染小，效率高等优势。
固氮微生物的作用机理：自生固氮微生物自由生活在土壤或水域中，能独立进行固氮，它们在将分子态氮固定成NH 后，并不将NH3释放到环境中，而是合成氨基酸，组成自身的蛋白质。
只有当自生固氮微生物死亡，它们细胞中的有机氮被分解成NH3后，NH3与水化合成NH3〃H20，NH3‘H20进一步电离出NH4 ，NH4 才能被植物的根系吸收；或Nil3被硝化细菌进一步氧化为NO 一，以NO3一的形式被植物的根系吸收。
（2）各类固氮微生物进行固氮作用的基本反应是相同的：N2+8H++8e-+16MgA TP→2NH3+H2+16MgADP+16Pi能够固氮的微生物都有生物固氮过程中的关键因子--固氮酶，这种酶的一个重要特性是对氧的敏感性，在有氧条件下会使它不可逆失活。
生物固氮中的能量供应和氨效应也是限制这一生物合成过程的另二个限制因素。
生物固氮与工业上的化学固氮相比，有以下四个方面的优点：①生物固氮过程无需在高温高压下进行。
在常温常压下依靠微生物本身的固氮酶催化作用，实现将氮分子转化成氨，供植物吸收利用。
虽然生物固氮也是一个消耗能量的过程，但是提供能量的是植物，能量主要靠植物以太阳光为能源的光合作用。
与化学固氮相比成本低廉。
②质优。
以豆科植物和根瘤菌共生体系来看，植物向根瘤菌提供能量，存在于根瘤中的根瘤菌(以类菌体形态存在)将氮分子转化成氨，然后通过氨同化系统迅速将氨转化成谷氨酰胺一类的优质氮化合物被植物吸收。
而且共生体系固定的氮大部分被输送到籽粒中去，这也是豆科植物种子蛋白质含量高的一个重要原因。
③利用率高。
化肥氮施入到田间，植物所能吸收利用的效率在20％～60％，其余的要么形成气态氮释放到空气中，要么随水淋溶流失。
而生物固氮，尤其是共生固氮体系，大部分都被农作物直接吸收利用，少量的随着分泌过程和根瘤衰老破溃，留在土壤中给下一季作物利用。
表现了十分高的利用率。
④不污染环境。
氮肥的大量使用而转化成的硝态氮，有相当一部分淋溶，造成溪流、地下水和海洋的硝酸盐污染。
另一方面施入土壤中的化学氮，由于反硝化作用，释放出的氮气破坏正常的氮素循环。
而生物固氮则不存在这个问题。
目前，用于生产此类微生物肥料的菌种主要有：圆褐固氮菌或称为褐球固氮菌（Azotobacter chroococum）；棕色固氮菌亦称维涅兰德固氮菌（Azotobacter chroococum）；德氏拜叶林克氏固氮菌（Beijerinckia derxii）和克氏杆菌属（Klebsiella spp.）、肠道杆菌属（Enterobacter spp.）及产碱杆菌属（Alcaligenes spp.）中的某些菌。
（2）圆褐固氮菌是固氮菌属中的一种，革兰氏阴性杆菌，细胞呈大卵圆形，大小2um*5um，常成对，周生鞭毛运动，不形成芽孢，但能形成厚壁的孢囊和荚膜粘液。
不产生水溶性的色素，但在琼脂培养基上的生长物具有特征性的非水溶性的褐色色素，有些菌株的这种色素时间长会变成黑色。
细胞内含有很多颗粒体，菌体外面有荚膜。
需要说明的是，圆褐固氮菌的菌体形态多变，幼龄时菌体为杆状，细胞单独存在或两个联接呈“8”字形，老龄细胞缩短，呈椭圆形或圆形。
不同的圆褐固氮菌菌株固氮作用存在明显差异，低的菌株利用1克葡萄糖仅能固定5毫克氮素最高的可达20毫克。
（3）棕色固氮菌也是固氮菌属中的一种。
在形态和培养特征上都十分相似，但能产生在紫外灯下呈绿色水溶性的荧光色素；在琼脂培养基上的生长物具有特征性的非水溶性棕色色素；它可利用鼠李糖，这是棕色固氮菌与该属的其他种的区别。
肺炎克氏杆菌（Klebsiella Pneumoniae）的某些菌株发现有一定的固氮作用和刺激作用，从分类的角度上看，该菌属于可能的条件致病菌。
1997年山东潍坊医学院报道了9例新生儿脐带感染的9株病原菌中有4株是肺炎克氏杆菌。
所以选用肺炎克氏杆菌生产菌株必须进行有关毒性、病源等方面的鉴定，证明其无毒和非病原性后才能应用。
在应用中必须注意的几个问题：A：适用作物：多为禾本科，也有用于蔬菜；有小麦、水稻和玉米专用；也有不强调作物种类的。
B：使用剂量：符合国家标准的固氮菌剂每亩地用量250——1000克，液体菌剂每亩100——200毫升。
C:使用技术：多为拌种，水稻还可用于插秧时的蘸根，也可用于作物生长的关键阶段的叶面喷施。
使用时尽量避免与速效氮联合使用，不能与杀细菌药剂、草木灰等并用。
使用时避免直射阳光，当天拌种，当天用完。
D：菌剂保存：由于是活的生物制剂，需要一定的保存条件，尤以温度影响较大，高温是菌剂保存时间长短的重要制约因素。
极性种类也对有效菌的保存有重大影响。
E：固氮菌肥与有机肥配合使用：有机肥对固氮菌的活动有良好的影响，在施用大量有机肥的同时使用固氮菌肥可获得极好的增产效果。
（4）共生固氮微生物肥料的农业应用：根瘤菌肥是这类肥料在农业生产中的主要品种，它是微生物肥料中使用最早的，应用的国家和地区最多，应用效果最稳定的微生物制剂。
根瘤菌的应用原理将科学家经过各种手段筛选出来的固氮能力、侵染结瘤和竞争能力强的根瘤菌株制成根瘤菌肥，在豆科植物种植之前拌在种子上或接种在土壤里，以形成二者的共生固氮，达到增产和提高品质的目的。
这是一条农业上事半功倍的有效途径。
根瘤菌肥在我国的应用效益十分良好，投入和产出比在1:10——20以上。
根瘤菌肥料的生产和应用根瘤菌肥料的生产过程与一般的微生物肥料的生产基本一致。
但对于无菌条件的要求更为严格，这是因为快生根瘤菌繁殖一代的时间3——4个小时，慢生根瘤菌需8——10个小时，这比各种杂菌来，显然要长得多。
在生产中稍有疏忽或设备上的小漏洞常常造成发酵失败。
生产的根瘤菌肥料种类较多，不仅有用于大豆、花生、菜豆、绿豆等粮食、油料和蔬菜豆科接种剂，也有三叶草、苜蓿、紫云英等豆科牧草或绿肥的接种剂。
根瘤菌肥的剂型主要是液体和固体两类，固体剂型国内生产多为草炭粉剂，也有用土肥、稻壳、蛭石、褐煤、秸秆、堆肥、糖厂废料等作为吸附材料。
用于吸附的载体细度须达到一定的要求，并须预先灭菌。
生物固氮在农业生产中的应用：生物固氮在农业生产中具有十分重要的作用。
氮素是农作物从土壤中吸收的一种大量元素，土壤每年因此要失去大量的氮素。
如果土壤每年得不到大量的氮素以弥补损失，土壤的含氮量就会下降。
土壤可以通过两种途径获得氮素：一条是含氮肥料（包括氮素化肥和各种农家肥）的施用；另一条是生物固氮。
科学家在20世纪80年代推算过，全世界每年施用的氮素化肥中的氮素大约有8乘10的7次方，而自然界每年通过生物固氮所提供的氮素，则高达4乘10的8次方。
对豆科作物进行根瘤菌拌种，是提高豆科作物产量的一项有效措施。
播种前，将豆科作物的种子沾上与该种豆科作物相适应的根瘤菌，这显然有利于该豆科作物结瘤固氮。
特别是新开垦的农田和未种植过豆科作物的土壤中，根瘤菌很少，并且常常不能使豆科作物结瘤固氮，更需要进行根瘤菌拌种。
对比实验表明，在其他条件相同的情况下，经过根瘤菌拌种的豆科作物，可增产10%——20%。
用豆科作物做绿肥，例如将田菁、苜蓿或紫云英等的新鲜植物直接耕埋或堆沤后施用到农田中，可以明显增加土壤中氮的含量。
科学家统计过，一般地说，1公顷农田施用7500kg绿肥，可以增产粮食750kg。
如果用新鲜的豆科植物饲养家畜，再将家畜的粪便还田，既可以使土壤肥沃，又可以获得更多的粮食和畜产品。
固氮微生物肥料的研究方向及发展前景：随着分子生物学的进展，固氮的遗传工程受到了广泛重视，已成为目前最活跃的研究领域。
遗传工程是用人工方法去改变生物体的遗传特性或者按照人们的意愿去创造新物种。
对于固氮微生物来说，固氮基因操纵和调节固氮酶的合成，从而使固氮微生物具有固氮作用。
如果将固氮基因进行人工转移，就可能获得具有固氮作用的新物种。
有关这方面的研究目前主要在以下几方面进行探索：一是培育新的固氮微生物，以提高固氮效率或赋予非固氮微生物以固氮能力；二是改变结瘤的识别过程或将固氮基因转移到根瘤菌病杆菌中，以使非豆科植物结瘤固氮，扩大固氮作物的范围；三是应用遗传工程培育不依赖固氮微生物的自主固氮的植物。
这些研究如能成功，将对农业生产产生深刻的影响。
尽管人们在生物固氮的研究上取得一定进展，但真正应用于实际的科技成果还不能满足农业生产的需要。
因此，加强对现有生物固氮体系的利用，是当前增加固氮总量的最有效途径。
目前采取的主要措施应该是扩大各种豆科植物的种植面积，包括增加豆科绿肥、豆科牧草及豆科作物的面积。
然而我国大豆种植面积也在不断减少，逐渐被高产的水稻、玉米等粮食作物所代替，各种豆科作物与禾本科作物的间作、轮作、套种等也已不多见了。