Växter är en av få organismer som kan tillverka sin egen mat. Fotosyntes, processen för att göra det, involverar en komplex serie av kemiska reaktioner som omvandla solenergi till glukos, en mer användbar energiform som växter kan konsumera eller lagra tills behövs. Varje växtart är olika med avseende på mängden solljus och vatten som behövs för att skapa perfekta fotosyntesförhållanden, men alla växter behöver båda dessa element tillsammans med koldioxid.
Koldioxid
Koldioxid andas ut under andning från djur. Det är också en biprodukt av sönderfallande organiskt material. Gasen är avgörande för fotosyntes. Det yttre skiktet av växtvävnad, epidermis, har små öppningar som kallas stomata som tar in koldioxid och frigör fotosyntesbiprodukter. Det finns tillräckligt med koldioxid i atmosfären för att fylla på en anläggnings behov av livsmedelsproduktion.
Vatten
Växter använder vatten för att bryta ner koldioxid så att dess komponenter kan kombineras med dem i vatten för att bilda sockermolekyler. Växter absorberar vatten genom rotsystemet, så vattning som krävs för den specifika arten är avgörande för fotosyntes. Behovet är ännu tydligare under varmt väder och i varmare klimat när solen avdunstar vatten från marken och från löv.
Solljus
En energikälla behövs för att omvandla koldioxid och vatten till socker. Solljus ger den energikällan. Hur mycket som är nödvändigt för perfekta fotosyntesförhållanden beror på växtarten. Vissa växter kräver full sol, andra är mer skugga toleranta. Men alla växter behöver solens energi. Växter tar in denna energi med pigment, som klorofyll eller karotenoider, som ger växterna sina välbekanta gröna nyanser och absorberar energi. Förekomsten av dessa pigment i löv är viktigt eftersom löv är tillverkningsställen där fotosyntes äger rum.
Säsong
I kallare klimat producerar få växter mat på vintern. Värmen på våren och sommaren är signaler för växter att börja fotosyntes för att skapa ny tillväxt och för att lagra energi för nästa vinter. Även om det inte är en direkt ingrediens i fotosyntesen, ger varmare väder en ledtråd och är en del av den perfekta blandningen av nödvändiga förhållanden.