農作物にとって必要不可欠な「無機質窒素」を、農作物が吸収できるようになるには、肥料が硝酸態窒素（NO3-）に分解される必要があります。つまり、その分解が効率良く行われていれば、良い土であると言えます。土に混ぜられた肥料（窒素有機物）は、微生物によって①アンモニア態窒素（NH4+）→②亜硝酸態窒素（NO2-）→③硝酸態窒素（NO3-）と分解されます。①→②の過程を「アンモニア酸化活性」、②→③の過程を「亜硝酸酸化活性」と言います。これらアンモニア酸化活性と亜硝酸酸化活性と、さらに微生物量を測定します。その値から、土壌が持つ「窒素有機物を硝酸態窒素に変換する力」、すなわち土の品質を診断できるわけです。