自然界中只有少數(shù)微生物能進(jìn)行生物固氮作用。據(jù)研究，已經(jīng)確定明顯具有生物固氮功能的微生物有細(xì)菌、放線菌和藍(lán)細(xì)菌。它們都是原核微生物，分布在50多個(gè)屬中的200多個(gè)種，其中部分種可用作生產(chǎn)固氮菌肥料的菌種。

　　自生固氮微生物：自生固氮微生物在土壤中獨(dú)立生活，不與植物共生，利用它們自己具有的固氮酶將大氣中的分子態(tài)氮固定為氨，供作物吸收。它們因?qū)ρ鯕夂湍茉葱枨筇匦圆灰?，可分成不同的類型。有的要在有氧環(huán)境中生長(zhǎng)和固氮，如棕色固氮菌、貝式固氮菌等；有的只在無氧或缺少化合態(tài)氮的環(huán)境中生長(zhǎng)和固氮，如巴斯德梭菌等；有的在無氧中生長(zhǎng)固氮，但在有氧中只生長(zhǎng)不固氮，為兼性厭氧微生物，如肺炎克氏桿菌等；還有的要在無氧有光時(shí)能固氮，如深紅紅螺菌等；還有一類僅依靠無機(jī)化合物氧化還原提供能量就能固定大氣中的氮元素，如氧化亞鐵硫桿菌等。

　　自生固氮微生物固氮效率不高，而且只有在不含氮肥的貧瘠土壤中才能固氮。

　　共生固氮微生物有些固氮微生物與其他植物共生，宿主植物向固氮微生物提供生長(zhǎng)和固氮所需的能源和碳源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，固氮微生物向宿主植物提供所需的氮素。最常見的就是與豆科植物共生的根瘤菌。它是目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最具有實(shí)際利用價(jià)值的固氮微生物。

　　聯(lián)合固氮微生物某些固氮微生物生活在禾本科植物根部的表面和周圍，不形成根瘤菌結(jié)構(gòu)，但可利用植物根分泌的有機(jī)酸進(jìn)行生長(zhǎng)固氮，并產(chǎn)生一些植物激素。

　　內(nèi)生固氮微生物有些固氮微生物生活在其他生物體內(nèi)，證明也有固氮能力，如在甘蔗體內(nèi)生長(zhǎng)的固氮醋酸桿菌利用甘蔗體內(nèi)豐富的糖分，經(jīng)過固氮供甘蔗生長(zhǎng)所需要的氮源醫(yī)學(xué)`教育網(wǎng)搜集整理。