Pertanian dan microorganism.

Pengeluaran hasil pertanian bermula dengan proses photosynthesis yang di lakukan oleh tumbuihan. Proses photosynthesis memerlukan tenaga suria, air dan carbon dioxide. Semua bahan bahan ini boleh didapati dengan percuma. Oleh itu tidak keterlaluan jika dikatakan bahawa hasil pertanian diujudkan daripada tidak ada apa apa.(production of something from nothing)

Tahap kecepan amalan pertanian kini adalah rendah disebabkan oleh kekurangan penggunaan tenaga suria. Anggaran potensi keupayaan tumbuhan pengguna tenaga suria adalah 10 -20%, tetapi tahan sebenar penggunaan tenaga suria kurang dari 1%

Kajian telah menunjukan bahawa kecekapan phothosyntesis melalui chloroplast oleh kebanyakan tanaman tidak boleh ditingkan lagi. Keadaan ini menunjukan bahawa pengeluaran biomass oleh tanaman ini telah mencapai tahap maksima.

Biomass Productivity

Biomass Productivity

Net biomass productivity is the difference between gross productivity (production of plant material by photosynthesis) and respiration. So long as the rate of production exceeds that of respiration, the plant will grow. Net productivity represents the amount of organic material produced by a plant. Net productivity is closely related to a number of environmental factors like climate, soils, and available nutrients. Net biomass production will be highest where there is an ample supply of moisture to meet the needs of plants. Biomass productivity is also high where soils are rich in nutrients and have a positive soil moisture balance. The figure below illustrates this well. With ample rainfall and sunlight, the tropical rain forest ranks the highest in terms of organic matter production.

Peluang terbaik untuk menambah pengeluaran biomass pada tanaman ialah dengan mengguna cahaya yang dapat dilihat tetapi tidak dapat diguna oleh chloroplast dan radiasi infra red dan cahaya jenis ini merupakan 80% daripada tenaga suria.

Dengan keujudan bahan organik, photosynthetic bacteria dan algae boleh guna wavelengths diantara 700 - 1200 nm. Tumbuhan hijau tidak guna wavelengths ini. Microbes penapaian (fermenting microbes) memecahkan bahan organik dan dalam proses ini ia melepaskan compounds yang sangat komplex seperti amino acids yang digunakan oleh tanaman.

Keujudan photosynthetic bacteria dalam bahan organik mengakibatkan tanaman  mendapat faedah yang lebih daripada bahan organik. Oleh itu punca menambah pengeluaran tanaman adalah keterdapatan (availability) bahan organik yang dihasilkan oleh tenaga suria dengan keujudan efficient microbes (EM) untuk mereputkan bahan organik. Inilah cara bagi menambahkan kecekapan penggunaan tenaga suria.