为了降低农地耕作过程中对生态造成的伤害，以及让土地养分能更有效地被植物利用，减少化学农药的施用，利用土壤微生物的方法遂成为农业技术的新星。

微生物肥料，就是藉由微生物本身的特性，将其活用在农业栽培上，有些微生物在演化过程中，原本就有与植物合作的渊源，有些则是从人类的栽培经验与对微生物的了解后，才开始应用在栽培的过程。

具有固氮能力的根瘤菌与豆科植物之间的共生关系

氮源虽然可经由闪电打断氮气分子，再藉由雨水淋溶到土壤里，以硝酸盐的形式被植物吸收。但是，这种氮源所占的比例极微小。其实植物的氮最主要是来自本身的固氮细菌吸收了大气中的氮气分子，并藉由固氮酶将氮转变成氨及铵离子，其次才是人类所施用的氮肥。