Fotosintezė yra procesas, kurį augalai naudoja kurdami maistą, 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 dvideginio koncentracija atmosfera, o vandens kiekis, kurį gali gauti augalas, gali paskatinti arba sulėtinti jo procesą fotosintezė. Kad vyktų fotosintezės cheminė reakcija, turi būti optimalus šių trijų pagrindinių elementų derinys. Neturint tinkamos pusiausvyros, fotosintezė gali sulėtėti arba visiškai sustoti.
Šviesa
Augalui prieinama šviesos stipris veikia fotosintezės procesą. Nuo šviesos priklausanti fotosintezės stadija gali vykti tik tada, kai yra pakankamai šviesos, kurią augalas sugeria. Kai nepakanka šviesos, pigmentai, tokie kaip chlorofilas, negali absorbuoti pakankamai šviesos energijos, kad sukurtų adenozino trifosfatą, dar vadinamą 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 šviesoje, sukūrus ATP, procesas gali bet kada baigtis, kol yra tinkamas vandens ir anglies dioksido kiekis prieinama.
Anglies dioksidas ir vanduo
Fotosintezei reikalingas tam tikras anglies dioksido kiekis, kad būtų sėkminga. Anglies dioksido kiekis atmosferoje mažėja aukštesnėse vietose, o tai lėtina fotosintezės procesą. Esant ypač aukštai, anglies dvideginio trūkumas gali visiškai užkirsti kelią procesui. Be anglies dioksido, augalas taip pat reikalauja vandens cheminei reakcijai, kuri sukuria cukrų. Kiekvienai augalo pagamintai cukraus molekulei reikia šešių vandens molekulių. Vandens molekulėse yra vandenilio, o likęs deguonis lieka kaip atliekų produktas. Jei procesui užbaigti nepakanka turimo vandens kiekio, fotosintezė sustoja, kol bus daugiau vandens.
Laiko planas
Nors fotosintezės greitis tarp augalų rūšių ir aplinkos veiksnių skiriasi, įmanoma nustatyti tikslią konkretaus augalo fotosintezės greitį. Kolorado universitete atlikto eksperimento metu buvo patikrintas lapuočių medžių lapų fotosintezės greitis. Šio eksperimento metu buvo nustatyta, kad ištirti lapai per kiekvieną fotosintezės minutę už kiekvieną lapo paviršiaus gramą apdorojo 44,14 ppm (milijoninės dalys) anglies dioksido dujų.