微生物は非常に小さな生命体で、単細胞で生きていることもありますが、細胞のコロニーを形成しているものも多くあります。 このような生物の個々の細胞を見るには、通常、顕微鏡が必要です。 表土には多くの微生物が生息しており、下層土よりも餌となる微生物が豊富である。 特に、植物の根のすぐ近く（根圏と呼ばれる）に多く生息しており、根から剥がれ落ちた細胞や放出された化学物質が餌となる。 これらの生物は、有機物を分解する主な役割のほかにも、窒素を固定して植物の成長を助けたり、有害な化学物質（毒素）を無害化したり、病害虫を抑制したり、植物の成長を促すような物質を生産したりしている。 土壌微生物は、人間にとってもう 1 つの直接的な重要性を持っています。土壌微生物は、私たちが病気と闘うために使用するほとんどの抗生物質の原料となっています。 動物の消化器官内、海や淡水、コンポストの山（130°F以上の温度でも）、そして土壌に生息しています。 酸素のない水浸しの土壌に生息するバクテリアもいるが、多くは酸素の豊富な土壌を必要とする。 一般に、バクテリアは酸性土壌よりも中性pHの土壌でよく働く傾向があります。
土壌中の残留物を分解し始める最初の生物であることに加えて、バクテリアは栄養の利用可能性を高めることによって植物に恩恵を与えます。 たとえば、多くの細菌はリンを溶かし、植物がより利用しやすくします。 また、植物が大量に必要とするにもかかわらず、農地では不足しがちな窒素を供給するのにも、バクテリアは非常に役立っています。 私たちが呼吸する空気の78％は窒素ガスで構成されています。 しかし、植物や動物は、真水のない海で漂流した「マリナー号」のようなジレンマに直面している。 「水だ、水だ、どこにもない、一滴も飲むものがない」。 残念ながら、動物も植物も窒素ガス（N2）を栄養として利用することはできない。 しかし、ある種のバクテリアは、大気中の窒素ガスを植物がアミノ酸やタンパク質を作るのに利用できる形に変換することができます。 この変換プロセスは窒素固定と呼ばれています。
窒素固定細菌の中には、植物と相互に有益な関係を形成するものがあります。 そのひとつが、マメ科植物の根にできる根粒の中に生息する窒素固定細菌です。 根粒菌はマメ科植物が利用できる形で窒素を供給し、マメ科植物は根粒菌にエネルギーとなる糖分を供給します。 大豆、アルファルファ、クローバーは家畜の飼料として利用されています。 クローバーやヘアリーベッチは被覆作物として栽培され、有機物や窒素で土壌を豊かにし、次の作物のために利用される。 アルファルファの畑では、バクテリアは毎年1エーカーあたり数百ポンドの窒素を固定すると言われています。 6165>
放線菌は細菌の一種で、大きなリグニン分子を小さなサイズに分解する。 リグニンは、植物組織、特に茎に見られる大きくて複雑な分子で、ほとんどの生物にとって分解するのが困難です。 また、リグニンはセルロースのような他の分子を分解から保護することも多い。 放線菌は真菌と似た性質を持っていますが、単独でグループ化され、細菌や真菌と同等の扱いを受けることもあります。
RELATIVE AMOUNTS OF BACTERIA AND FUNGI
すべての土壌には細菌も真菌もいますが、土壌条件により相対量が異なる場合があります。 土壌の管理方法（攪乱の量、許容される酸性度、添加する残渣の種類）により、これら2つの主要な土壌生物群の相対的な存在量が決まります。 集中耕起によって定期的に撹拌される土壌では、バクテリアの数が菌類よりも多い傾向があります。 これは、菌類は酸素がないと生きられないが、バクテリアは多くの種が生きられるからである。 耕作されていない土壌は、新鮮な有機物が表面に多く存在し、バクテリアよりも菌類が多い傾向がある。 菌類は酸性に弱いため、酸性土壌では菌類がバクテリアより多くなることがある。 多くの主張にもかかわらず、バクテリアと菌類が優勢な土壌微生物群集の農業的意義についてはほとんど知られていない。バクテリア優勢な土壌は、より集中的に耕された土壌に特徴的であり、また有機物がより迅速に分解される結果、栄養利用率が高く、栄養レベルが高まる傾向があるということを除いては。 酵母はパン作りやアルコール生産に使われる菌類です。 その他の菌類は、多くの抗生物質を生産します。 パンを長い間放置していたら、カビが生えてきたという経験は誰にでもあるでしょう。 また、キノコを見たり食べたりしたこともあるでしょう。 農家の人たちは、菌類がべと病、立枯病、根腐れ病、リンゴカサブタなど、多くの植物の病気を引き起こすことを知っている。 また、菌類は新鮮な有機物残渣の分解を促進させる。 有機物を柔らかくし、他の生物が分解に参加しやすいようにすることで、分解を促進させるのだ。 また、菌類はリグニンの主な分解者であり、バクテリアに比べて酸性土壌の条件にも影響されにくい。 また、菌類は酸素がないと機能しない。 減農薬栽培による土壌の撹拌が少ないと、有機残渣が地表やその近くに蓄積する傾向があります。 これは、多くの自然の乱されていない生態系で起こるように、真菌の成長を促進する傾向がある。
多くの植物は、根と土壌の接触を増やす真菌と有益な関係を構築する。 菌類は根に感染し、菌糸と呼ばれる根のような構造を送り出す（図4.2参照）。 この菌根菌の菌糸が水や養分を取り込み、それを植物の栄養とするのである。 菌糸の直径は植物の根の60分の1程度と非常に細く、根が届かないような土の中の小さな空間でも、水や養分を取り込むことができるのである。 特に、リンの少ない土壌で植物のリンの栄養補給を行う際に重要である。 菌糸は植物の水や養分の吸収を助け、菌類はその代わりに糖分というエネルギーを受け取り、植物はそれを葉で生産して根に送り込む。 このように、菌類と根が互いに依存し合う共生関係を菌根関係という。 植物と菌類の双方にとって、とても良い関係だと言えるでしょう。 これらの菌類の菌糸は、鉱物や有機粒子を接着する粘着性のあるゲルを分泌することによって、より大きな土壌凝集体の形成と安定化を助けます。
MYCORRHIZAL FUNGI
菌根菌は、植物の水と栄養の摂取を助け、マメ科植物の窒素固定を向上し、土壌凝集体を形成し安定させるのに役立っているのです。 輪作は、単作よりも多くの種類の、より性能の良い菌類を選択します。 いくつかの研究によると、主要作物の間にカバークロップ、特にマメ科植物を使用すると、胞子のレベルを高く維持し、次の作物の菌根の発育を促進することができます。 菌根を多く持つ根は、菌類病、寄生性線虫、干ばつ、塩分、アルミニウム毒性に抵抗する能力が高くなります。
藻類
藻類は作物植物と同様に、太陽光を糖などの複雑な分子に変換し、エネルギーとして使用したり、必要な他の分子を作るのに役立てたりします。 藻類は、沼地や水田の氾濫した土壌に豊富に存在し、水はけの悪い土壌の表面や湿った窪みに見られます。 また、比較的乾燥した土壌にも生息し、他の生物と互恵的な関係を形成している。 岩石上に見られる地衣類は、菌類と藻類の連合体である。
原生動物
原生動物は単細胞動物で、さまざまな手段で土の中を移動する。 細菌や多くの菌類と同様に、顕微鏡でなければ見ることができません。 主に有機物の二次消費者で、バクテリア、菌類、他の原生動物、土壌水中に溶けている有機分子などを餌としている。 原生生物は、窒素を多く含む生物を食べ、老廃物を排出することで、農地土壌中の窒素の多くを無機化（有機分子から栄養分を放出）していると考えられている
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