การวิจัยแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน ขั้นตอนแรกเป็นการคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปมรากถั่วที่ได้จากพื้นที่สูงในภาคเหนือ ที่มีประสิทธิภาพดีสำหรับถั่วพุ่มดำ โดยใช้การทดลองปลูกพืชในกระถางและใช้ดินจากศูนย์พัฒนาโครงการหลวงหนองหอยในการปลูก ขั้นตอนที่สองเป็นการทดสอบประสิทธิภาพของเชื้อแบคทีเรียปมรากถั่วที่ผ่านการทดสอบแล้วว่ามีประสิทธิภาพดีโดยการทดลองในแปลงทดลอง ส่วนขั้นตอนที่สาม เป็นการศึกษาผลของการใช้ถั่วพุ่มดำเป็นปุ๋ยพืชสดในการปลูกผักอินทรีย์บนพื้นที่สูง ณ ศูนย์พัฒนาโครงการหลวงหนองหอย ผลจากการศึกษาพบว่า ภายใต้การทดสอบโดยการทดลองในกระถาง และใช้ดินที่ไม่ได้ผ่านการฆ่าเชื้อ เชื้อแบคทีเรียปมรากถั่วจำนวนทั้งหมด 6 isolate ที่ใช้ทดสอบ มีเพียง 3 isolate ได้แก่ CP-PHT4 CP-TLA5 และ CP-NK3 มีประสิทธิภาพสำหรับการปลูก ถั่วพุ่มดำ ทั้งในดินที่ไม่ใส่ปูน (pH5 5.2) และดินที่ใส่ปูน (pH 6) โดยการใส่เชื้อทั้ง 3 isolate มีผลทำให้ถั่วพุ่มดำ มีเปอร์เซ็นต์และปริมาณ N ที่ได้จากการตรึง N มากกว่าถั่วที่ปลูกโดยไม่ใส่เชื้อ และไม่ใส่ปุ๋ย N อย่างมีนัยสำคัญ สำหรับการทดสอบประสิทธิภาพของเชื้อแบคทีเรียปมรากถั่วทั้ง 3 isolate ดังกล่าวในสภาพแปลงทดลองบนพื้นที่สูงและดินมีการปรับ pH พบว่า การใส่เชื้อทั้ง 3 isolate ไม่ทำให้ถั่วพุ่มดำมีน้ำหนักแห้งของปม น้ำหนักแห้งและการสะสม N ของส่วนเหนือดินที่ระยะ R3.5 แตกต่างจากการไม่ใส่เชื้ออย่างมีนัยสำคัญ แต่ทุก isolate ทำให้ถั่วพุ่มดำมีเปอร์เซ็นต์ N ที่ได้จากการตรึง N เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และมีแนวโน้มทำให้ปริมาณ N ที่ได้จากการตรึงมากกว่าในช่วงตั้งแต่ 13-22% เมื่อเปรียบเทียบกับการไม่ใส่เชื้อ จากการศึกษาผลของการใช้ถั่วพุ่มเป็นปุ๋ยพืชสดในการปลูกผักคะน้าในระบบอินทรีย์ ในแปลงทดลองบนพื้นที่สูง โดยการไถกลบถั่วพุ่มดำที่ให้น้ำหนักสด 3 ตัน/ไร่ ไม่ว่าจะใช้ถั่วพุ่มไถกลบอย่างเดียว หรือใช้ร่วมกับการใส่มูลวัว 1,600 กก./ไร่ และไถกลบถั่วพุ่มก่อนการปลูกคะน้า 1 เดือน และ 1 สัปดาห์ พบว่า ผักคะน้าที่ปลูกโดยการไถกลบถั่วพุ่มดำทุกกรรมวิธี มีผลผลิตผักสดไม่แตกต่างกันในทางสถิติ และไม่แตกต่างจากการใช้ถั่วพุ่มดำไถกลบในอัตราที่ให้น้ำหนักสด 6 ตัน/ไร่ ด้วย ผลผลิตผักคะน้าที่ได้จากการปลูกโดยการไถกลบถั่วพุ่มทุกกรรมวิธี อยู่ในช่วงตั้งแต่ 6.0-7.0 ตัน/ไร่ ซึ่งไม่แตกต่างจากผลผลิตผักคะน้าที่ปลูกในกรรมวิธีควบคุม ซึ่งใส่มูลวัวในอัตรา 8 ตัน/ไร่ ร่วมกับการฉีดพ่นด้วยปุ๋ยน้ำหมักจากปลาในทางสถิติอีกด้วย