生物多樣性越豐富的生态系統，生産力越豐富，抵抗災害的能力越強大，不論湖泊，森林，土壤。

由于化肥的過量使用，導緻土壤的某些無機鹽或者有機物濃度過高，例如鹽度，氨氮，農藥等，土壤主要的微生物無法耐受高濃度的化學成分而死亡，由此造成生物群落多樣性的破壞直接導緻土壤的生産力下降，将無機物轉爲有機物的能力也同步下降，日積月累，有機質缺失的土壤闆結，重金屬超标等問題日益突出。

目前常見的土壤改良做法就是爲土壤增加有機質，大多數的有機質裏面都包含了微生物，這些微生物包括微藻和益生菌，增加微生物群落多樣性，可以恢複土壤本身的固氮固碳能力，轉化空氣和水流中的無機鹽和有機質爲作物營養物

近年來，國外先進農業公司結合微生物技術，通過富集高密度的微生物培養，直接做成微生物土壤改良産品，直接應用于土壤。利用微藻作爲生态系統食物鏈的初級生産力，（光合作用無機物轉爲有機物的能力），直接将微生物施加到土壤裏，這些微藻（生産者）和益生菌（分解者）可以直接利用土壤中殘留的無機肥料，增加生物量，提高生産力。有機質的生成可以讓土壤益生菌和微藻數量更多，有了前期食物鏈的生産者和分解者之後，食物鏈會逐漸延長，其他種類的微生物也會增加，複雜的食物鏈構成了強大的生态系統，由此農業土壤進入良性循環。

作用在土壤裏面幫助作物生長的并不一定是初期投入的微藻和益生菌，也有可能是由這些初級生産者和分解者所分泌的活性物質或者食物鏈後段的微生物和動物。

日本農業技術，自然農法就是要讓土地休養生息，這個過程就是讓自然的微生物能有足夠的時間去構建土壤的微生物群落多樣性。

比如一畝地加了30斤的化肥，一個周期後收獲了1000斤的水稻，根據物質守恒，這裏面多餘的900多斤都是水稻通過光合作用利用環境中的無機物在微生物的幫助下轉換産生的。因此微生物多樣性越豐富的稻田，抵禦病害的能力更強，轉換無機物爲有機營養的能力越強，作物越健康。

生态學上，生産者是利用光合作用将無機物轉換爲有機物的這些生物，分解者是将大分子複雜有機物分解爲簡單有機物和無機物的生物。微藻就是初級生産者，固氮固碳，益生菌可以将微藻所産生的有機物分解爲作物可以吸收利用的小分子狀态，繼而被作物吸收利用。

這些菌藻并不能代替化肥，他們通過增加生物多樣性提高化肥的轉換效率，減少殘留的化肥對土壤的破壞，以及降低過量肥料随着水土流失進入下遊湖泊河流造成的富營養化。而針對不同時間不同品種不同地域，需要施加的菌藻生物量策略和對應達到的品質目标将成爲未來公司的核心競争力和研究方向。

光語生物利用微生物技術，從肥沃的土壤裏面分離土壤優勢微生物，包括微藻和益生菌，利用光生物反應器等設施達到生物量的富集，讓農業土壤獲得活性益生菌和原生土壤微藻，壯實農業生産力。