Как мы знаем, почву населяет громадное количество микроорганизмов, измеряющееся сотнями миллионов и даже миллиардами особей на 1 г почвы.
Здесь представлены три основных группы микроорганизмов, это бактерии, грибы и простейшие (Protozoa). Каждая из этих групп состоит в свою очередь из большого числа отдельных семейств, родов и видов их.
Микробиологическая деятельность играет колоссальную роль в почвообразовании. Достаточно вспомнить, что все процессы разложения органического вещества, образование различных форм гумуса есть функция микробиологических процессов. Гумус же в существенной части влияет на все другие свойства почв, а именно: на энергию и характер химического выветривания пород, количество и характер поглощающего комплекса почвы, структуру почвы, водные и тепловые свойства ее и пр.
Зависимость плодородия почвы от микробиологических процессов еще сравнительно до недавнего времени (80-е годы прошлого столетия) была совершенно неизвестна агрономии, и потому во всех случаях, когда урожай или неурожай растения не мог быть оправдан влиянием известных в то время физических и химических свойств почвы, говорили о действии некоторого мистического, «неизвестного», фактора, который имеет место в почвах.
С того момента, как было доказано, что во многих случаях этим «неизвестным» фактором являются микробиологические процессы в почве, возникло представление, что теперь познана самая сущность процессов плодородия почвы и что на основании отдельных микробиологических показателей легко можно будет предусматривать степень плодородия каждой почвы и его регулировать.
Такое упрощенное представление оказалось неправильным: во-первых, микробиологический комплекс явлений оказался при ближайшем исследовании настолько сложным и взаимосвязанным со всеми другими свойствами почв, что использование отдельных микробиологических явлений как прямых показателей плодородия почв, во многих случаях вовсе не оправдывалось, а, во-вторых, было упущено из вида основное, именно то, что плодородие почвы есть явление не только естественно-историческое, но в такой же мере и социальное, и что следовательно решить проблему плодородия в условиях частновладельческого капиталистического хозяйства было нельзя.
Тем не менее идеи о значении микробиологического фактора стимулировали весьма большой ряд специальных почвенно-микробиологических исследований, которые в целом оказались чрезвычайно плодотворными.
Основное их значение заключается в том, что в настоящее время установлено, что круговорот и сезонная динамика основных элементов, необходимых для развития растений, как азот, фосфор, сера, железо и др., определяются главным образом микробиологическими процессами.
Каждый микробиологический процесс в отдельности, так же как и любой их комплекс, в высокой степени зависит от тех условий, которые создаются в почве в каждый данный момент времени. В частности определяющими факторами здесь являются режим влажности, солевой режим, температура. Изменяя последние, мы будем существенным образом влиять и на ход микробиологических процессов в почве, так что действительно здесь мы имеем чрезвычайно широкий путь для произвольного регулирования элементов плодородия почв. Мелиорация почв дает, как известно, наиболее широкие возможности для регулирования водного и солевого режима почв и тем самым следовательно микробиологических процессов и плодородим. В настоящее время уже выявлен ряд случаев, которые показывают чрезвычайно глубокие изменения микробиологической деятельности почв под влиянием мелиорации вообще и связь ее с такими моментами, как режим орошения, техника полива и пр. Дальнейшее углубленное изучение этих связей открывает несомненно весьма широкие перспективы для произвольного регулирования элементов плодородия почв и следовательно общего поднятия урожайности мелиорированных полей.