葉圏微生物は葉面に均一に分布しているのではなく、局所的にバイオフィルムを形成してそこに密集していることが示唆されている。Pseudomonas syringaeでは単独で葉圏に存在する場合よりも、バイオフィルムを形成し密集しているほうが、紫外線や乾燥、殺菌剤などの環境ストレスに対する耐性が強い。特に乾燥への適応としてバイオフィルムは重要であることが分かっている。Lindowら（2003）はこの事実から、細胞密度に依存する遺伝子発現機構（クオラムセンシング）が葉圏での環境ストレス耐性に重要であることを指摘した。クオラムセンシングの誘導物質N-アシル-L-ホモセリンラクトン（AHL）の生産能の欠損変異株では野生株と比べて葉圏における乾燥耐性が低い。P. syringaeを含めたAHLの産生菌、およびクオラムセンシングの攪乱物質の産生菌は葉圏で一定の割合で存在する。このことから、葉圏微生物は互いに影響し合いながらバイオフィルムを形成している可能性がある。また、バイオフィルム中の高い細菌密度は遺伝子の水平伝播を高い頻度で引き起こしていると指摘されている。
色素の生産能を持つ微生物の割合は根圏でよりも葉圏で大きい。色素生産性の葉圏微生物では非生産性の株でよりも紫外線（UV）耐性が高い。UVはDNAを損傷させるため、UV耐性が葉圏での生育に重要であるとされる。色素の産生によるUVの影響の軽減とDNA損傷の修復が葉圏への適応に関わると考えられている。Pseudomonas syringaeにおいて、DNA損傷の修復機構は葉圏での生存に重要であることが確認されている。
葉圏にはインドール酢酸 (IAA) 生産能を持つ細菌が多い。IAAは植物の細胞壁を弛緩させ、多糖類を遊離させる。このため、IAA生産菌はIAAを葉面に暴露し、栄養素を溶出させて獲得していると推測されている。実際、Pantoea agglomeransの野生株（IAA生産株）では非生産株よりも葉面への定着能力が著しく高い。
個々の葉圏菌は時季によって細胞数を変化させ、群集構造は季節的変動を示す。そしてその変動の様相は葉面菌と内生菌で異なる。葉面菌の全細胞数は、常緑および落葉広葉樹で4月から12月までの全期間で変化しない。最も多い葉面菌Alternaria sp.およびCladosporium sp.は4月から12月のほぼ全ての期間で同頻度に発生する。次に検出頻度が多いMicrosphaeropsis sp.は4月から12月にかけて減少傾向を示し、Pestalotiopsis sp.は8月以降増加する傾向を示す。常緑広葉樹での内生菌も同様に葉広葉樹で4月から12月までの全期間で全細胞数を変化させない。最も多い内生菌であるPhomopsis sp.とPhyllosticta sp.は、4月から12月までの全期間で検出されるが、Colletotrichum spp.は4月から12月にかけて増加傾向を示す。対して、落葉広葉樹の内生菌は、新葉が展開する6月まで検出されない。新葉展開後の6月頃から12月にかけて全細胞数は増加傾向を示す。Phomopsis sp.は4月から12月にかけて減少する傾向を示し、Phyllosticta sp.とColletotrichum spp.は7月から発生がみられ、12月まで増加傾向を示す。
古代の西戎の地で、漢代には姜族が占拠し、西羌（せいきょう）と呼ばれた。隋王朝は西海、河源などの郡を設置したが、吐谷渾（とよくこん）が勃興し、領域とした。7世紀には吐蕃（とばん）のチベットと唐王朝の中国の抗争の舞台となり、8世紀に大部分がチベット領となった。822年、チベットと中国の間で和平と国境を定めるための条約が締結され、青海湖の西南にある日月山が両国の国境と定められた。条約の文面はチベット語と中国語（漢文）の2ヶ国語で石碑に刻まれ、チベットの都ラサ、中国の都長安、日月山の3ヶ所に設置された。ラサに設置された石碑のみ、現在まで失われずに残り、「唐蕃会盟碑」として知られている。吐蕃の統治下で、この地に居住する諸種族の多くがチベット人としての自意識を持つようになって現在に至っている。宋代（北宋・南宋）には吐蕃の末裔が樹立した青唐王国の拠点となったが、タングート系の西夏に併合されて滅亡した。17世紀半ば、西モンゴルオイラト部のグシ・ハンが配下を引き連れてチベットの各地に移住し、チベットを征服した際には、この地が本拠地となった。現在この省の中央部から北西部にかけて居住している青海モンゴル族は、この時移住してきたグシ・ハンの配下の末裔である。18世紀、清朝の雍正帝はグシ・ハン一族の内紛に乗じて青海地方に侵攻（いわゆる「ロブサンダンジンの乱」）、グシ・ハンの子孫たちを屈服させ、一族がチベット各地に保有していた権限、権益をすべて接収、青海モンゴル族は盟旗制により再編、チベット人諸侯たちには各級の「土司職の称号を与え、所領を安堵する」という支配体制を築いた。清末以来、ムスリム（イスラム教徒）の馬氏政権の支配下に置かれ、1928年、河西回廊の南部と会わせて「青海省」が設置されたのちも、遊牧地域では、従前とさほど変化のない社会構造が継続した。1950年代半ば、中国人民政府による民主改革が行われたのを契機に大規模な抗中蜂起が勃発、チベット動乱の引き金となった。1958年以降、原爆、水爆の開発が同省内でおこなわれている。2010年4月13日には青海地震が起こっている。