土壤是联系大气圈、水圈、岩石圈及生物圈物质与能量交换的重要纽带，土壤中不仅还有大量的碳、氮等化学元素，还包含很多微生物。近30年来，随着各种先进物理化学手段的出现，特别是高通量测序技术的指数式发展，土壤微生物学成为地球科学与生命科学的新兴学科增长点和交叉前沿。土壤微生物组（SoilMicrobiome）是工农业生产、医药卫生和环境保护等领域的核心资源之一，已经成为新一轮科技革命的战略高地。
目前土壤微生物研究的主要方向
（1）不同环境因子影响下的土壤微生物多样性
土壤中微生物的种类和数量往往受到环境因子的影响，不同环境因子影响下的微生物群落结构不同。这里的环境因子可以指地区、海拔、温度、用地类型、水位、季节、施肥措施等等。研究不同影响因子下的微生物群落是常见的一种研究方法。
（2）土壤中特定功能微生物
土壤中的微生物参与和主导生态系统的地球生物化学循环，对许多元素的转化具有非常重要的推动作用。目前研究较多的循环途径有碳循环、氮循环、磷循环、硫循环等。检测特定循环中某一或多个功能微生物的种类和相对丰度，结合相应的理化因子分析，确定驱动该功能微生物群落结构变化的原因，是目前研究比较多的一个项目。
