能够还原分子态氮为氨态氮的微生物。生物固氮作用是自然界中分子态氮转化为氮素化合物的主要作用。全世界每年由于生物固氮作用所固定的氮素量可达63～175百万吨，对农业生产具有重大意义。
固氮微生物是指通过生命活动，将空气中游离态的氮素直接转变为含氮化合物的微生物。固氮微生物种类很多，可分为：好气性自生固氮微生物，厌氧性自生固氮微生物和共生固氮微生物三大类群。前二者独立存在于土壤之中；后者与高等植物如根瘤菌等共生时才能固氮。固定的氮素除供自身生长发育外，部分以无机状态或简单的有机氮化物分泌于体外，供植物吸收利用。
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