Fotosintezė yra procesas, kurį augalai naudoja maistui gaminti, naudodami šviesos energiją, anglies dioksidą ir vandenį. Šis procesas yra būtinas augimui ir tęsiasi visą augalo gyvavimo ciklą. Augalų fotosintezės greitis priklauso nuo šių trijų elementų prieinamumo. Augalui prieinamos šviesos stiprumas, anglies dioksido koncentracija atmosferoje ir augalui prieinamas vandens kiekis visa tai gali paskatinti arba sulėtinti fotosintezės procesą. Turi būti optimalus šių trijų elementų derinys, kad vyktų cheminė fotosintezės reakcija. Nesant teisingos pusiausvyros, fotosintezė gali sulėtėti arba visiškai sustoti.
Šviesa
Augalui prieinamas šviesos stiprumas turi įtakos fotosintezės procesui. Nuo šviesos priklausomas fotosintezės etapas gali vykti tik tada, kai augalui yra pakankamai šviesos, kad jis galėtų absorbuoti. Kai trūksta šviesos, pigmentai, tokie kaip chlorofilas, negali absorbuoti pakankamai šviesos energijos, kad susidarytų adenozino trifosfatas, dar žinomas kaip ATP. ATP yra cheminė medžiaga, kurią augalas naudoja energijai kaupti, ir yra būtinas komponentas antroje fotosintezės fazėje, kuri vadinama nuo šviesos nepriklausoma faze. Dėl šios priežasties, nors fotosintezė gali prasidėti tik dienos metu, sukūrus ATP, procesas bet kuriuo metu gali būti baigtas, jei yra tinkamas vandens ir anglies dioksido kiekis.
Anglies dioksidas ir vanduo
Norint, kad fotosintezė vyktų sėkmingai, reikalingas tam tikras anglies dioksido kiekis. Anglies dioksido kiekis atmosferoje sumažėja didesniame aukštyje, o tai lėtina fotosintezės procesą. Esant dideliam aukščiui, anglies dioksido trūkumas gali visiškai užkirsti kelią procesui. Be anglies dioksido, augalui taip pat reikalingas vanduo cheminei reakcijai, kuri sukuria cukrų. Kiekvienai augalo gaminamai cukraus molekulei reikia šešių vandens molekulių. Vandens molekulės teikia vandenilį, o likęs deguonis lieka atliekomis. Jei turimo vandens kiekio nepakanka procesui užbaigti, fotosintezė sustoja, kol bus daugiau vandens.
Laikas
Nors fotosintezės sparta skiriasi tarp augalų rūšių ir aplinkos veiksnių, galima nustatyti tikslų konkretaus augalo fotosintezės greitį. Kolorado universitete atliktame eksperimente buvo patikrinta lapuočių medžių lapų fotosintezės sparta. Šiame eksperimente buvo nustatyta, kad tirti lapai per kiekvieną fotosintezės minutę kiekvienam lapų paviršiaus gramui perdirbo 44,14 ppm (milijonai dalių) anglies dioksido dujų.
