씨앗과 미생물
-모든 종자의 표면에는 미생물이 묻어 있으며, 병원성미생물이 묻어있는 종자를 그대로 침종 및 파종하게 되면 발아장애가 생기거나 입고병에 걸려, 작물을 제대로 생산할 수 없게 되는 경우도 있다. 종자소독을 하는 이유가 바로 이 때문이다.

뿌리와 미생물
-종자가 발아하여, 뿌리가 상토 또는 토양속으로 뻗으면서, 뿌리주위에는 수많은 미생물이 서식하게 된다. 뿌리에서 흘러나오는 영양분 때문에, 뿌리표면(근면)에는 미생물의 수가 특히 많다. 이중 병원성미생물은 뿌리를 침입하여 병을 유발하기도 한다. 특히, 뿌리에 상처가 있을 경우에는 발병확률이 더욱 높아진다. 그러나 뿌리의 표면에는 병원균을 물리칠 수 있는 길항균도 있으며, 이들 길항균의 밀도가 높으면, 병원균이 있더라도 발병을 억제할 수 있게 된다.

잎과 미생물
-작물의 잎과 줄기에는 엽권미생물이라고 하는 미생물집단이 서식하고 있으며, 이들의 대부분은 바람에 날려 온 미생물씨앗(포자)이 번식한 것이다. 작물을 키우면서 항상 문제가 되는 것이 잎에 생기는 곰팡이병인데, 이는 바람에 날려 온 병원성곰팡이의 포자가 잎에 붙어 있다가 온습도가 적당한 조건이 되면서 잎속으로 침입 및 번식하므로써 생기는 현상이다.

열매와 미생물
-과실표면에도 항상 미생물이 붙어있으며, 특히 당도가 높은 포도, 딸기 등은 이들 미생물에 의해 피해를 볼 우려가 높다. 수확기전 온습도가 높을 때, 농약을 자주 살포하는 것도 바로 이들 병원성미생물을 죽이기 위함이다.

바실러스(Bacillus)
식물잔사 등의 유기물 분해능력이 매우 우수한 미생물로서, 토양내 서식하는 대표적인 유효미생물이다. 또한 병원균생육을 억제하는 항생물질을 다량 분비하여 토양내 병원균의 밀도를 낮추어줄 뿐 아니라, 각종의 생리활성물질을 분비하여 식물의 지하부생육을 촉진시키는 기능 또한 뛰어나다. 유기질이 풍부한 토양일수록 이 균의 밀도가 높고, 이 균의 밀도가 높은 토양은 병해억제형 토양이라고 할 수 있다.

유산균(Lactic acid bacteria)
◎ 기능성 영양소 생산, 공급기능
유산균은 토양유기물을 분해하면서, 고급영양소와 다양한 기능성 물질을 합성하는 역할을 한다. 즉, Protease (단백질 분해효소), Cellulase (섬유소 분해효소), Amylase (탄수화물 분해효소)등의 효소류와 비타민 (Folic acid), 아미노산, 생장조절호르몬, 핵산 (Uracil, Cytosin) 등을 생산하여 공급하므로써, 각종 스트레스로 인한 작물 체질약화를 방지한다.

◎ 인산 가용화 기능
유산균에 의해 생산되는 각종 유기산은 토양내 비료성분의 유효도를 높이는 기능이 탁월하다. 즉, 불용성 인산염을 분해하여 가용화하므로써 인산흡수를 정상화하며, 유실되기 쉬운 비료성분이 유기산(특히, 유산)에 흡착되므로써 용탈을 방지한다.

◎ 내병 인자 생산 기능
유산균은 항병성 인자를 생성하므로써, 작물의 내병성을 강화시킨다. 또한, 일부 유산균류는 나비목 해충(청벌레류)에 대한 살충력도 가지고 있다.

광합성 세균
◎ 천연 비료 생산자 기능
광합성 세균은 잎의 뒷면과 땅속 20cm깊이까지 고르게 서식하며 50Lux 정도의 낮은 광도에서도 이산화탄소를 이용하여 광합성작용으로 토양유기탄소를 합성한다. 이 유기탄소는 작물에 공급되어 영양소로 이용되는데 그 효과는 일조부족시에 더욱 두드러진다. 또한 광합성세균은 질소고정균류(Azotobacter등)의 수배에 달하는 질소고정능을 가지고 있어 토양에 유기질소를 공급하는 능력이 뛰어나다.

◎ 기능성 물질 생산자 기능
광합성 세균은 적절한 생육조건하에서 각종 아미노산, 핵산물질, 각종 비타민, 생리활성물질, 작물생식인자 등을 다량으로 생성하며, 최근 연구결과, 항바이러스 및 항균물질도 생산하는 것으로 밝혀졌다.

◎ 유해물질 청소부 기능
광합성 세균은 그 생리적인 특성상, 황화수소, 암모니아, 유해유기산 등의 유해가스를 먹이로 하여 유용한 물질(아미노산, 핵산)로 전환하는 특별한 성질을 가지고 있으므로 광합성세균의 적절한 이용으로 가스피해 방지는 물론 질소와 황 성분의 손실도 방지할 수 있는 것이다.

◎ 토양 미생물상 개선 기능
광합성 세균은 항균성 물질을 생산하여 유해균을 억제할 뿐아니라 생육하면서 알카리성물질을 분비하여 토양 pH를 높여주는 역할을 하므로 연작재배하는 작물의 경우, 토양 pH교정 효과도 나타낸다.