土壤微生物对植物所需各大中微量元素的转化作用
植物生产中的土壤微生物与作物互作
植物生产中的土壤微生物与作物互作一、引言在植物生产过程中，土壤微生物与作物之间存在着密切的互作关系。
土壤微生物是指生活在土壤中的各类微生物，包括细菌、真菌、放线菌等。
它们在土壤中发挥着重要的生态功能，对植物生长发育和生产力具有重要影响。
本文将探讨土壤微生物与作物之间的互作关系，以及其在植物生产中的重要作用。
二、土壤微生物对作物的营养供应1. 氮素供应土壤中的微生物可以将大气中的氮气固定为植物可利用的氨或亚硝酸盐，通过释放这些形式的氮素，提供给作物生长所需。
同时，土壤中的微生物还可以通过分解有机物质释放出可供作物吸收的氮素。
2. 磷素供应土壤微生物对磷素的供应也起到了重要的作用。
它们能够分解有机磷化合物，并将其转化为植物可吸收的无机磷，提供给作物对磷素的需求。
3. 其他营养元素供应除了氮素和磷素，土壤微生物还能够通过分解土壤中的有机物质，释放出植物所需的其他微量元素，如钾、钙、镁等。
三、土壤微生物对作物的病害防治1. 益生菌的应用一些具有益生菌特性的土壤微生物可以通过与作物共生关系，提高作物对病原菌的抵抗性。
这些益生菌能够产生抑制病原菌生长的抗生素，还能够激活植物的免疫系统，增强作物的抗病能力。
2. 抗生素的产生土壤微生物中的某些细菌和真菌能够产生抗生素，可以用于植物病害的防治。
这些抗生素可以杀死或抑制病原菌的生长，起到治疗作物疾病的作用。
3. 有机酸的分泌一些土壤微生物分泌有机酸，这些有机酸能够抑制病原菌的生长，从而起到保护作物的作用。
四、土壤微生物对作物的生长促进1. 根际微生物的作用土壤微生物可以与作物根系形成共生关系，促进作物的生长发育。
它们可以分解土壤中的有机物质，产生植物生长所需的营养物质，并通过根系与作物进行养分交换，提供给作物。
2. 激活养分土壤微生物可以激活土壤中的养分，提高养分的有效性。
比如一些微生物可以将土壤中的有机磷转化为植物可利用的无机磷，提高磷素的有效利用率。
3. 增加土壤通气性土壤微生物在分解有机物质的过程中会产生二氧化碳等气体，这些气体能够促进土壤的通气性，改善土壤的质地，增加氧气的供应，有利于作物的生长。
微量元素在土壤中的形态转化及其影响分析
微量元素在土壤中的形态转化及其影响分析微量元素在土壤中扮演着重要的角色，它们对于植物的生长和发展、动物的健康和人类的营养都具有不可替代的作用。
然而，微量元素的形态转化及其影响却是一个复杂的过程，需要深入探究。
一、微量元素在土壤中的形态转化微量元素的形态转化是指微量元素在土壤中从一种化学形态转化为另一种化学形态的过程，受到环境因素的影响。
土壤中微量元素的形态主要有离子态、络合态和矿化态。
离子态微量元素是指微量元素以单质的形式存在于土壤中的离子，如Fe2+、Zn2+、Cu2+等。
离子态微量元素在土壤中的迁移和转化主要受到土壤pH值、离子交换等因素的影响。
络合态微量元素是指微量元素与有机物质形成复合物的形态，如铁腐殖酸络合物、铜腐殖酸络合物等。
络合态微量元素在土壤中的形态转化受到微生物、纤维素酶、氧化还原等因素的影响。
矿化态微量元素是指微量元素以矿物形式存在于土壤中，如锰钙钛矿、硒粒状钛矿等。
矿化态微量元素在土壤中的形态转化主要受到氧化还原、土壤微生物等因素的影响。
二、微量元素在土壤中的影响微量元素对土壤和植物的生长发育都有着明显的影响。
1. 微量元素对土壤的影响微量元素对土壤的影响主要表现在以下几个方面：（1）影响土壤的化学性质。
微量元素能够影响土壤pH值、离子交换等因素，进而对土壤的化学性质产生影响。
（2）影响土壤的生物性质。
微量元素能够影响土壤微生物的种类和数量，进而影响土壤的生物性质和生态系统的平衡。
（3）影响土壤的物理性质。
微量元素能够影响土壤的孔隙结构、颗粒大小等因素，进而影响土壤的物理性质和水分保持能力。
2. 微量元素对植物的影响微量元素对植物的影响主要表现在以下几个方面：（1）影响植物的生长和发育。
微量元素是植物生长和发育所必需的物质，它们能影响植物的叶绿素合成、光合作用、营养吸收等过程，进而影响植物的生长和发育。
（2）影响植物的品质和产量。
微量元素能够影响植物的品质和产量，如硒能够提高小麦的产量和品质，铁能够提高绿色蔬菜的营养价值。
土壤中营养元素的迁移与富集规律分析
土壤中营养元素的迁移与富集规律分析土壤中的营养元素是农作物生长与发育的必要元素，其中包括氮、磷、钾等主要元素，以及镁、铁、锌、硫等微量元素。
这些元素在土壤中的迁移与富集规律对于增加农作物产量和促进农业可持续发展具有重要的意义。
一、营养元素的迁移规律营养元素在土壤中迁移的过程一般是有序、动态的。
其中，氮元素比较容易被土壤微生物分解和转化，形成氨态氮、硝态氮、有机氮等形式，从而影响植物的吸收和利用。
磷元素则会被土壤中的铁、铝等元素离子吸附，导致无法有效吸收利用。
钾元素则较易迁移，但会随着土壤中的微生物代谢和植物吸收而逐渐消耗减少。
二、营养元素的富集规律土壤中的营养元素富集主要是通过植物根系的吸收和微生物的代谢作用。
植物通过根系吸收土壤中的营养元素，转化成植物体内的有机物，同时也随着植物的死亡、腐烂而释放到土壤中，在未来的植物生长周期中可能再次被利用。
微生物则会利用营养元素进行代谢作用，形成有机质和微生物体内的代谢产物，对土壤的肥力贡献有一定的作用。
三、影响营养元素迁移与富集的因素1、土壤类型：不同类型的土壤对于营养元素的迁移与富集规律有一定的影响。
例如，砂质土壤对于氮、磷、钾等元素的保水能力较差，利用效率也相对较低。
2、施肥措施：不同施肥措施对营养元素迁移与富集的影响也有所差异。
过量施肥不仅会导致养分浪费，还会导致土壤污染和生态环境破坏。
3、土壤pH值：土壤pH值的不同也会影响营养元素的迁移与富集规律。
例如，土壤酸化会导致铝、锰等元素溶解，影响作物生长和产量。
四、优化营养元素的迁移与富集规律1、合理施肥：制定科学的施肥策略，根据作物品种、生长期等不同条件施用不同类型的肥料，避免过量施肥和养分浪费。
2、加强土壤管理：保持土壤肥力，加强培肥措施，在保证作物生长和发育的同时，促进土壤有机质的积累和微生物的生长繁殖。
3、调节土壤pH值：通过加入石灰等中和性物质，调节土壤的pH值，促进有机物的降解和营养元素的释放。
农作物微量元素的作用和功能
农作物微量元素的作用和功能大家好，我是一名行业专家，今天我要给大家讲解一下农作物微量元素的作用和功能。
我们要明确一点，农作物微量元素是指那些在土壤中含量很少的矿物质元素，但它们对于农作物的生长和发育却起着非常重要的作用。
那么，这些微量元素到底有哪些作用呢？下面我将从三个方面来进行详细的阐述。
一、微量元素对植物生长发育的影响1.1 微量元素与植物代谢的关系植物的生长和发育离不开能量的供应，而能量的来源主要是通过光合作用将阳光能转化为化学能。
在这个过程中，植物需要吸收大量的元素，其中就包括微量元素。
这些微量元素可以参与到植物的光合作用、呼吸作用、细胞分裂等生命活动中，为植物提供所需的能量。
1.2 微量元素与植物营养素的关系除了参与光合作用外，微量元素还与其他营养素(如氮、磷、钾等)有密切的关系。
例如，铁离子是植物叶绿素合成的重要成分之一，而锌离子则能促进植物细胞分裂。
这些微量元素与营养素之间的相互作用，使得植物能够更好地利用土壤中的养分，从而提高产量和品质。
二、微量元素在农业生产中的应用2.1 微量元素肥料的制备与施用为了保证农作物能够获得足够的微量元素，我们需要将它们加入到肥料中。
目前市场上常见的微量元素肥料主要有硼肥、锰肥、铜肥等。
这些肥料可以根据作物的需求进行调配，以达到最佳的施肥效果。
需要注意的是，微量元素肥料的施用量应该控制在适量范围内，过量施用反而可能会对植物造成伤害。
2.2 微量元素检测与诊断在农业生产过程中，我们还需要对土壤中的微量元素进行检测。
这样可以了解土壤中各种微量元素的含量情况，从而为施肥提供科学依据。
对于一些病虫害的发生也与土壤中的微量元素有关，因此通过对微量元素的检测还可以判断出病虫害的原因，及时采取措施进行防治。
三、总结与展望通过以上的介绍，我们可以看出农作物微量元素在农业生产中的重要性。
随着科技的发展和人们对食品安全的重视，越来越多的人开始关注农产品中的微量元素含量。
浅析土壤微生物对植物生长的影响
浅析土壤微生物对植物生长的影响
土壤是植物生长的重要基础，而土壤微生物则是土壤中的一个重要组成部分，它们对
植物生长有着重要的影响。
土壤微生物对植物生长的影响是多方面的，它们可以促进植物
的生长，也可以对植物造成危害。
深入了解土壤微生物对植物生长的影响，对于优化土壤
环境、提高农作物产量具有重要意义。
土壤微生物对植物生长的影响可以表现为促进植物的营养吸收。
在土壤中存在着大量
的微生物，它们对土壤中的有机物进行分解，释放出一些植物所需的营养物质。
一些细菌
和真菌能够将有机物质氧化成无机物，从而释放出植物所需的氮、磷、钾等无机盐。
这些
无机盐对植物的生长发育起着重要作用，促进了植物的根系生长和吸收养分能力，从而提
高了植物的养分利用效率，促进了植物的生长发育。
土壤微生物对植物的生长也具有调节作用。
一些土壤中的微生物可以分泌一些生长调
节物质，如植物生长素、激素等。
这些物质可以直接影响植物的生长发育，促进植物的生长。
一些土壤微生物也能够分解一些有毒物质，减轻土壤环境中的毒害，保护植物的生长。
土壤中的微生物还可以影响土壤的结构和通气性，改善土壤环境，为植物的生长提供了良
好的生长环境。
土壤微生物对植物生长的影响并不全是正面的，它们也会对植物造成危害。
一些土壤
中的微生物会引起一些土传病原菌，导致植物发生土传病害。
这些病原微生物能够感染植
物的根系或地上部分，严重影响植物的生长。
一些土壤微生物还会竞争植物的营养和生长
空间，影响植物的正常生长。
土壤微生物在促进植物生长方面的作用
村乡科技XIANGCUN KEJI86XIANGCUN KEJI2019年7月（下）土壤微生物在促进植物生长方面的作用柴苗苗（土地工程建设集团有限责任公司，陕西西安710075）［摘要］在植物生长过程中，土壤微生物对其生长发育有着十分重要的影响。
与此同时，植物根系也为土壤微生物提供了充足的养分。
那么，土壤微生物究竟是如何促进植物生长的，本文将就此进行详细的分析。
［关键词］土壤微生物；植物生长；作用［中图分类号］S154.3［文献标识码］A［文章编号］1674-7909（2019）21-86-2微生物的生长需要一定的营养、空气和水，以及适当的渗透压、pH值和温度。
土壤环境适宜微生物的生长发育。
然而，由于土壤有机质含量、pH值和水分含量的差异，土壤微生物含量往往存在一定的差异。
微生物的代谢可以为土壤提供产生氮、磷、钾等元素所需的物质，提高土壤肥力，促进植物健康生长。
下面笔者将详细分析土壤微生物在促进植物生长中的作用。
1土壤微生物有助于固定氮素氮、磷、钾等元素是植物生长所必需的营养物质。
土壤微生物的作用是将空气中的惰性元素氮转化为离子氮，通过一系列的化学过程直接被植物吸收，最终为植物的生长提供更加充足的养分。
最早的共生固氮是在1886年植物根瘤菌的分离中被发现的，当前随着科技的不断发展和进步，生物学家所研究出来的固氮生物越来越多，其中固氮细菌有3种类型：自生固氮细菌、共生固氮细菌和联合固氮细菌。
比较常见的有固氮球菌、蓝藻念珠菌、弗兰克氏菌、放线菌和芽孢杆菌等［1］。
在非共生固氮活动中，植物根系环境对非共生固氮起着极其重要的促进作用。
例如，肠杆菌、固氮螺杆菌和固氮细菌都属于根际非共生固氮细菌，这些固氮细菌往往与高等作物有专性联系。
例如，稻谷、小麦及甘蔗在生长过程中也含有这些菌属。
相关研究表明，1g糖中所含固氮细菌可以固定约30mg氮，使固氮作用越来越明显，对促进植物生长具有更加积极的作用。
2土壤微生物有助于释放难溶矿质中的营养元素微生物能分解土壤中的不溶性矿物，并将其转化为可溶性矿物化合物。
微生物在土壤肥力提升中的作用与机制研究
微生物在土壤肥力提升中的作用与机制研究土壤是农业生产的基础，而土壤肥力则是决定农作物产量和质量的关键因素。
在提升土壤肥力的过程中，微生物发挥着至关重要的作用。
它们虽然微小，但却拥有巨大的影响力，其作用机制复杂而多样。
微生物在土壤中扮演着分解者的角色。
各种有机物质，如动植物残体、粪便等，通过微生物的分解作用，转化为可被植物吸收利用的养分。
这一过程不仅释放了氮、磷、钾等大量元素，还能释放出铁、锰、锌等微量元素，丰富了土壤的营养库。
以氮素循环为例，微生物在其中的作用不可小觑。
固氮微生物能够将大气中的氮气转化为氨，这为植物提供了重要的氮源。
而在氮的转化过程中，硝化细菌将氨氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，使得氮素更容易被植物吸收。
反硝化细菌则在厌氧条件下将硝酸盐还原为氮气，维持了氮素在土壤中的平衡。
微生物还能改善土壤的物理结构。
一些微生物能够产生多糖、黏液等物质，这些物质有助于土壤颗粒的团聚，形成良好的团粒结构。
团粒结构的形成增加了土壤的孔隙度，提高了土壤的通气性和保水性，为植物根系的生长创造了有利的环境。
同时，微生物与植物根系形成的共生关系对土壤肥力的提升也具有重要意义。
例如，豆科植物与根瘤菌的共生，根瘤菌能够固定大气中的氮素，为植物提供氮营养，同时增强了土壤的氮素含量。
菌根真菌与植物根系的共生则可以扩大植物根系的吸收面积，提高植物对磷、锌等养分的吸收能力。
此外，微生物还能够分泌多种生物活性物质，如植物激素、抗生素等。
植物激素可以调节植物的生长发育，提高植物的抗逆性。
抗生素则能够抑制土壤中的病原菌，减少植物病害的发生，从而保障植物的健康生长，间接提升土壤肥力。
微生物在土壤中的群落结构和多样性也对土壤肥力产生影响。
丰富多样的微生物群落能够更有效地完成各种生态功能，如分解有机物、养分循环等。
当土壤中的微生物群落受到破坏，例如过度使用化肥、农药等，其土壤肥力往往会下降。
为了更好地发挥微生物在提升土壤肥力中的作用，我们可以采取一些措施。
微生物在土壤改良中的应用
微生物在土壤改良中的应用土壤是植物生长的重要依托，而微生物的存在和活动对于土壤的改良具有重要意义。
微生物可以参与有机物分解、氮循环、矿物质溶解和植物营养元素供应等过程，从而提高土壤的肥力和改良土壤结构。
本文将探讨微生物在土壤改良中的应用。
一、有机物分解与养分循环微生物在土壤中分解有机物，将其转化为植物所需的营养物质。
首先，细菌和真菌能够分解植物和动物的残体，将其中的有机物质转化为无机化合物，如氨和硝酸盐等。
这些无机物质可以被植物吸收利用，从而提供植物所需的氮元素。
此外，微生物还能够分解有机肥料和植物残渣，释放出磷、钾、镁和微量元素等，维持土壤中各种元素的平衡。
二、土壤质地改良微生物通过胶体产生和生物胶结作用，可以改善土壤的结构和质地。
特别是一些胶态细菌和真菌，它们能够分泌胶原蛋白，将土壤颗粒黏结在一起，形成团聚体，改善土壤的结构。
此外，具有纤维素降解能力的真菌也能促进土壤团聚体的形成。
良好的土壤结构有利于水分渗透和保持，增强土壤的保水保肥能力。
三、腐殖质形成微生物将有机废弃物转化为腐殖质，丰富土壤的有机物含量。
腐殖质是土壤有机质的主要组成部分，对于土壤保持和植物生长具有重要作用。
通过微生物的分解作用，有机物质中的碳、氮、磷等元素被释放出来，形成稳定的有机质。
这些有机质可以提高土壤的肥力，改善土壤的物理性质，促进土壤微生物的繁殖和活动。
四、有害物质降解微生物在土壤改良中还可以降解有害物质，净化土壤环境。
一些细菌和真菌具有降解农药、重金属和有机污染物的能力，通过代谢活动将这些有害物质转化为无害或较低毒性的物质。
这种土壤生物降解的机制被广泛运用于土壤修复和环境保护领域。
综上所述，微生物在土壤改良中发挥着重要的作用。
通过参与有机物分解、养分循环、土壤质地改良和腐殖质形成，微生物能够提高土壤的肥力和改良土壤的结构。
此外，微生物还能够降解有害物质，净化土壤环境。
因此，充分发挥微生物的作用，对于实现可持续农业和环境保护具有重要意义。
土壤微生物对植物所需各大中微量元素的转化作用
土壤微生物对植物所需各大中微量元素的转化作用1.微生物在氮转化中的作用氮循环由6种转化氮化合物的反应组成，包括固氮、同化、氨化(脱氨)、硝化作用、反硝化作用及硝酸盐还原。
氮是生物有机体的主要组成元素，氮循环是重要的生物地球化学循环。
(1)固氮：固氮是大气中氮被转化成氨(铵)的生化过程。
固氮微生物都具有固氮基因和由其编码合成的固氮酶，生物固氮是只有微生物或有微生物参与才能完成的生化过程。
(2)氨化作用:氨化作用是有机氮化物转化成氨的过程。
它是通过微生物的胞外和胞内酶系以及土壤动物释放的酶催化的。
首先是胞外酶降解含氮有机多聚体，然后形成的单聚体被微生物吸收到细胞内代谢，产生的氨释放到土壤中。
氨化作用放出的氨可被微生物固定利用和进一步转化。
(3)硝化作用：硝化作用是有氧条件下氨被氧化成硝酸盐的过程。
硝化作用是由两群化能自养细菌进行的，先是亚硝酸单胞菌将氨氧化为亚硝酸;然后硝酸杆菌再将亚硝酸氧化为硝酸。
氨和亚硝酸是它们的能源。
(4)硝酸盐还原和反硝化作用：土壤中的硝酸盐可以经由不同途径而被还原，包括同化还原和异化还原两方面，还原产物可以是亚硝酸、氧化氮、氧化亚氮等。
同化还原是指微生物将吸收的硝酸盐逐步还原成氨用于细胞物质还原的过程。
植物、真菌和细菌都能够进行NO3-的同化还原，在同化硝酸酶系催化下先形成NO2-继而还原成NH2OH,最后成为NH3，由细胞同化为有机态氮。
硝酸盐的异化还原比较复杂，有不同途径。
因微生物和条件不同，可以只还原为NO和N2O，也可以还原为分子氮。
只有细菌具备NO3-的异化还原作用。
反硝化作用即反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程，即脱氮作用。
能够进行反硝化作用的只有少数细菌。
2.微生物在磷循环中的作用大气中没有磷素的气态化合物，因此磷是一种典型的沉积循环，主要在土壤、植物和微生物之间进行。
土壤微生物既参加了无机磷化合物的溶解作用和有机磷化物的矿化作用，也参加了可给性磷的固持作用。
土壤养分循环与土壤改良技术
土壤养分循环与土壤改良技术土壤，是大地的肌肤，是农业生产的基石，也是生态系统的重要组成部分。
在土壤的世界里，养分循环如同一场永不停息的舞蹈，而土壤改良技术则是为这场舞蹈增添活力与和谐的魔法。
土壤养分循环，简单来说，就是土壤中各种营养元素在生物、物理和化学作用下不断转化、迁移和循环的过程。
就好像一个巨大的仓库，里面的货物（养分）不断地进进出出，以满足植物生长和生态系统的需求。
氮、磷、钾是植物生长的三大主要养分。
氮在土壤中可以通过微生物的作用，从有机氮转化为无机氮，供植物吸收利用。
而植物吸收氮后，通过自身的代谢和死亡分解，又将氮重新归还给土壤。
磷的循环相对较为缓慢，它在土壤中容易被固定，难以移动，但在风化和微生物的作用下，也能逐渐释放出来。
钾则相对活跃，在土壤溶液和矿物之间不断交换。
除了这三大元素，还有许多微量元素如铁、锰、锌、铜等，它们在土壤中的循环虽然量少，但同样至关重要。
微量元素的缺乏或过量，都可能导致植物生长异常。
然而，由于人类活动的影响，如过度施肥、不合理的耕作方式、工业污染等，土壤养分循环常常被打破平衡。
这就像是舞蹈中的节奏乱了，舞步变得不协调，直接影响到土壤的肥力和生态功能。
为了让土壤恢复健康，让养分循环重新步入正轨，各种土壤改良技术应运而生。
首先要提到的是有机肥料的应用。
有机肥料，如腐熟的畜禽粪便、堆肥、绿肥等，富含丰富的有机质和各种养分。
它们不仅能直接提供植物所需的营养，还能改善土壤结构，增加土壤的保水保肥能力，促进微生物的活动，从而间接提高土壤养分的有效性。
轮作也是一种有效的土壤改良技术。
不同的作物对养分的需求和吸收方式各不相同。
通过合理的轮作，比如将豆科植物与禾本科植物轮作，可以充分利用土壤中的养分，减少病虫害的发生，同时还能改善土壤的理化性质。
土壤深耕则可以打破土壤的板结层，增加土壤的通气性和透水性，促进根系的生长和养分的吸收。
但深耕也要适度，避免过度破坏土壤结构。
另外，生物改良技术也越来越受到重视。
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土壤微生物对植物所需各大中微量元素的转化作用
作者：ets时间：2009-5-15浏览：【字体：小大】
作物生长所必需的元素按其需求量分为大、中、微量三种，共13种。
这些元素在土壤中以不同形式存在，有些元素的形式不经转化是不能被植物吸收利用的。
而元素的转化必须在微生物的作用下才能进行。
因此微生物的生命活动在矿质营养元素的转化中起着十分重要的作用。
下面就微生物对这13种元素中的N、P、K、S、Fe、Mn 6种元素的转化作用进行简单介绍。
一、微生物在氮转化中的作用
氮循环由6种转化氮化合物的反应组成，包括固氮、同化、氨化（脱氨）、硝化作用、反硝化作用及硝酸盐还原。
氮是生物有机体的主要组成元素，氮循环是重要的生物地球化学循环。
（1）固氮：固氮是大气中氮被转化成氨（铵）的生化过程。
固氮微生物都具有固氮基因和由其编码合成的固氮酶，生物固氮是只有微生物或有微生物参与才能完成的生化过程。
（2）氨化作用:氨化作用是有机氮化物转化成氨的过程。
它是通过微生物的胞外和胞内酶系以及土壤动物释放的酶催化的。
首先是胞外酶降解含氮有机多聚体，然后形成的单聚体被微生物吸收到细胞内代谢，产生的氨释放到土壤中。
氨化作用放出的氨可被微生物固定利用和进一步转化。
（3）硝化作用：硝化作用是有氧条件下氨被氧化成硝酸盐的过程。
硝化作用是由两群化能自养细菌进行的，先是亚硝酸单胞菌将氨氧化为亚硝酸；然后硝酸杆菌再将亚硝酸氧化为硝酸。
氨和亚硝酸是它们的能源。
（4）硝酸盐还原和反硝化作用：土壤中的硝酸盐可以经由不同途径而被还原，包括同化还原和异化还原两方面，还原产物可以是亚硝酸、氧化氮、氧化亚氮等。
同化还原是指微生物将吸收的硝酸盐逐步还原成氨用于细胞物质还原的过程。
植物、真菌和细菌都能够进行NO3-的同化还原，在同化硝酸酶系催化下先形成NO2-继而还原成NH2OH,最后成为NH3，由细胞同化为有机态氮。
硝酸盐的异化还原比较复杂，有不同途径。
因微生物和条件不同，可以只还原为NO和N2O，也可以还原为分子氮。
只有细菌具备NO3-的异化还原作用。
反硝化作用即反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的过程，即脱氮作用。
能够进行反硝化作用的只有少数细菌。
二、微生物在磷循环中的作用
大气中没有磷素的气态化合物，因此磷是一种典型的沉积循环，主要在土壤、植物和微生物之间进行。
土壤微生物既参加了无机磷化合物的溶解作用和有机磷化物的矿化作用，也参加了可给性磷的固持作用。
在作物生长的季节里，虽然土壤微生物的生物量比植物的生物量少很多，但微生物的含磷量却比植物高10倍以上；而且在一季的时间内，微生物能繁殖很多代，结果是被微
生物吸收的磷往往超过了高等植物吸收的量。
但微生物固持磷的时间不长，微生物细胞死亡后不久磷又会释放出来。
这对植物是有利的。
短期的生物固持作用可使土壤磷免遭土壤矿物的长期固定。
在自然界中，磷的循环包括可溶性无机磷的同化、有机磷的矿化、不溶性磷的溶解等。
微生物分解含磷化合物的作用，基本上分为有机磷化合物的分解和无机磷化合物的分解两个方面。
前者主要是微生物产生的各种酶参与的结果。
有机磷化合物在土壤这个复合体中变化十分复杂，往往形成一些极难分解的产物。
这些复杂的物质只有在微生物的相应酶的作用下才能分解。
微生物促进磷有效化的另一重要方面，是对土壤中无机磷的溶解作用。
微生物产生的酸，一类是无机酸，如碳酸、NO3- 、SO42- 。
另一类是有机酸，微生物产生的有机酸大多种类都具有溶磷作用。
可以认为微生物在代谢过程中通过呼吸作用分解糖类等碳源，可以产生多种有机酸。
这些有机酸在土壤中对无机磷化合物的溶解起着重要作用。
三、微生物在钾循环中的作用
土壤里主要含钾矿物有长石和云母等硅酸盐。
其中的钾约占土壤总钾量的98%，该类钾难溶于水，只能在风化后才释放出一些有效钾。
有一些微生物能分解长石和云母等硅酸盐类矿物产生有效钾，该类微生物称为钾细菌或硅酸盐细菌。
该类微生物解钾的途径可能有两个：①钾细菌接触矿石后产生特殊的酶，破坏矿石结晶结构，释放出其中的养分②钾细菌在矿石表面接触后进行交换作用，释放出其中的养分。
四、微生物在硫循环中的作用
硫是生物体合成蛋白质以及某些维生素和辅酶等的必需元素。
硫素不足，影响氮的同化，从而影响蛋白质的含量和作物产量。
硫循环兼有气态循环和沉积循环的特点，循环中的许多步骤都有专一性微生物参与。
进入土壤的动植物残体中含硫的有机质主要是蛋白质，其次是一些含硫的挥发性物质。
土壤中能分解含硫有机物质的微生物种类很多，一般能引起含氮有机化合物的氨化微生物，都能分解含硫有机物产生硫化氢。
含硫有机物在分解不彻底时，形成硫醇暂时积累，但在进一步氧化中，仍以硫化氢为最后产物。
微生物分解的含硫有机化合物产生硫化氢，虽不能直接有利于植物的营养，而且在土壤中积累较多时，还对植物的根部有毒害作用，但含硫有机化合物的无机质化是硫素物质循环中的一个环节，在生成硫化氢后，在微生物的作用下进行进一步氧化，形成硫酸，则可为植物提供硫素养料。
五、微生物在铁转化中的作用
铁素主要存在于矿物中。
土壤中的铁主要是难溶的高价铁（Fe3+），它必须还原为低价（Fe2+）植物才能吸收。
铁素的循环作用包括氧化还原反应、溶解作用和沉积作用。
许多微生物可以用Fe3+做电子受体。
当有H2S存在时，高价铁可经化学还原为FeS。
所以，在自然界中铁和硫的循环之间关系密切。
一些真菌和许多化能无机营养与有机营养细菌均能用Fe3+做电子受体进行能量代谢。
许多微生物产生一类称为铁载体的特异铁结合物，能螯合铁并输入细胞内部，当它进入细胞后，铁被释放出来，铁载体可再进行铁的运转，这是植物吸收铁素的一种机制。
能够产生铁载体的细菌在土壤中具有竞争铁素的优势。
一些假单胞菌产生黄绿色萤光铁载体，称为假菌素，可以同铁紧密结合，阻止其他生物的利用。
于是使植物的某些病原菌处于缺铁状态，这对植物是有利的。
六、微生物在锰转化中的作用
锰在土壤中以二价和四价状态存在，还原态的二价锰为可溶性，能被植物吸收利用；氧化态的四价锰不溶解。
土壤中锰的转化决定于微生物、土壤酸度、氧和有机质含量。
许多微生物能氧化锰，在缺氧及酸性条件下常有利于锰的还原；在碱性条件下有利于锰的氧化。
所以植物缺锰常与土壤反应有关。