都说“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，其实，我们身边无处不在的微生物也会随环境的变化发生显著改变。这些土壤微生物个体微小，结构简单，一般以微米或纳米来计算。但是，它们的数量巨大，种类繁多，是土壤生态系统中物质循环的主要推动者，是土壤养分的“转化器”、环境污染物的“净化器”、气候变化的“调节器”。它们对土壤的形成、自然界中的物质转化以及对动植物的生长都起着极为重要和不可替代的作用。
这些土壤微生物群对外界环境的影响非常敏感，稍微有点“风吹草动”，就有可能对土壤这个生物群产生非常大影响。比如，伴随着氮磷钾等土壤养分的增加，土壤富营养型细菌数量普遍上升，而寡营养型细菌生长会受到抑制。通常来说，向农田土壤中添加化肥已是提高土壤肥力和保障粮食产量最重要是措施之一。
然而，我们知道，工业化肥的过度施用会造成土壤质量退化、土壤板结以及保肥透气性能下降等问题，从而影响到栖息于土壤中的微生物组成及数量。因此，人们开始把目光转到来源于动植物的绿色有机肥上。
那么，这个对外界环境扰动极为敏感的土壤微生物群，在长时间外源肥料的添加下是如何变化的？在相同的肥料添加下，不同地区的土壤微生物群是否存在相似性的改变呢？近日，中科院东北地理所的研究人员就对我国高有机质含量的不同区域东北黑土土壤微生物群对相似施肥制度的响应进行了深度研究。
研究发现，长时间的化肥和有机肥的添加都显著改变了黑土区土壤微生物的种类和数量，但两者的影响却存在着相反效应。
比如说，有机肥的添加可以增加黑土区植物有益真菌数量，而抑制潜在植物致病菌的生长；但化肥的添加会导致植物潜在致病菌数量的增加，从而对粮食安全造成威胁。此外，尽管进行了几十年的长期肥料添加，黑土区的微生物群落仍存在显著的地理分布差异，且相同的肥料添加并没有引起黑土区微生物群整体相似的改变。也就是说长期不同肥料添加对微生物群数量和种类的影响只能就局部地点来考察，不能以点带面。
施肥对整个黑土区的微生物群影响因地点而已，无明显的规律性变化。这也表明，该地区存在“一方水土养一方微生物”的现象。
根据这些结果，农田管理者可以根据当地实际情况，通过引入或恢复原有的有益微生物群落来增加某些群落功能，从而抑制农作物土传病菌；通过各种措施，来有目的的调节土壤微生物的数量和种类，提高土壤微生物多样性，从而有助于土壤生态肥力的提高。相信未来人类对微生物功能的利用将更加“得心应手”。