土壤微生物可以固氮、溶磷、解钾,分泌各种代谢物,并与根系形成共生体等方式促进植物对矿质养分的吸收利用。目前发现的土壤固氮微生物有50多个属,包含100多个种,这些固氮菌每年的固氮量占全球所有途径固氮总量的70%;硅酸盐细菌具有解钾功能,它可以把土壤矿物中的钾素释放出来;解磷菌主要包括芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、埃希氏菌属(Escherichia)、欧文氏菌属(Erwinia)和多硫杆菌属(Thiobacillus),这些微生物可以矿化土壤养分供作物吸收利用。
植物根际促生菌(PGPR)可通过抗生、竞争、寄生等作用抵御土壤病原菌的侵害,木霉属(Trichoderma)微生物可产生抗生化合物来抑制病原菌生长;荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderiacepacia)可产生挥发性有机物抑制病原菌菌丝生长。
生物有机肥通过添加丰富高效的功能性微生物(PGPR促生菌),配以高有机质含量的基质材料形成的优质产品,具有降低土壤容重,增加土壤透气性,提高土壤中酶的活性功能,为土壤微生物的生长繁殖创造良好条件,改善作物根系生长的微生态环境。生物有机肥还可以增加土壤有机碳含量,提高活性有机碳的比例,这一方面有利于土壤碳氮及其他养分元素的转化与循环,促进根系对营养的吸收,另一方面有机碳含量的增加也非常有利于土壤的长期培肥。