植物利用自身的叶绿素将太阳光（或可见光）利用二氧化碳和水转化成有机物并释放氧气的过程称为光合作用。要使植物提高光合作用效率必须有四大因素，即叶绿体、光、二氧化碳和水都能得到满足。其中基本要素是叶绿体和光的存在，可调节因素是二氧化碳和水，其中水比较容易得到。人们为了获得作物高产，往往在二氧化碳浓度上做文章，在温室栽培下可以人工释放二氧化碳，提高二氧化碳浓度，从而提高作物光合效率，提高作物产量，但是在露地栽培下二氧化碳浓度不易控制，不能采用人工释放二氧化碳的方法。