绿色植物利用光能将其所吸收的二氧化碳和水同化为有机物，并释放氧的过程。其机理可概括为：①植物叶片中各种色素吸收并传递光能。②在作用中心光能转变为化学能。③利用光能所形成的同化力，同化二氧化碳，制造碳水化合物。

　　20世纪50年代，M．卡尔文发现了光合碳循环途径。在这条途径中，二氧化碳的接受体是1，5-二磷酸核酮糖（RUDP），RUDP接受二氧化碳后形成两个克分子的3-磷酸甘油酸（PGA），PGA在光反应及光合电子传递链中所形成的ATP及还原辅酶Ⅱ的作用下，还原成3-磷酸甘油醛。由于二氧化碳固定后形成的3-磷酸甘油酸为三碳化合物，称碳3途径。60年代中期，发现有些植物在光合作用中二氧化碳固定的初产物是碳4二羧酸，这些都是四碳化合物，故称碳4途径。碳3途径的植物，称为碳3植物（如水稻、大豆、小麦等），碳4途径的植物，称为碳4植物（如玉米、高梁、甘蔗等）。

三基点温度

　　三基点温度是作物生命活动过程的最适温度，最低温度和最高温度的总称。在最适温度下，作物生长发育迅速而良好；在最高和最低温度下，作物停止生长发育，但仍能维持生命。如果继续升高或降低，就会对作物产生不同程度的危害，直至死亡。三基点温度是最基本的温度指标，它在确定温度的有效性、作物种植季节与分布区域，计算作物生长发育速度、光合潜力与产量潜力等方面，都得到广泛应用。

积温

　　积温是某一时段内逐日平均气温之和。它是研究作物生长、发育对热量的要求和评价热量资源的一种指标。单位为℃。研究温度对作物生长、发育的影响，既要考虑到温度的强度，又要注意到温度的作用时间。在一定的温度范围内，当其它环境条件基本满足的情况下，作物发育速度主要受温度的影响。常分为活动积温和有效积温两种。此外，有人把小于 0℃的日平均气温累加称为负积温，把某一深度的土壤温度日平均值累加，称为某一土层的地积温。

　　计算作物所需要的积温应注意两点：一是计算时段不宜按旬、月、季、年来划分，一般按作物生长、发育时期划分；二是作物发育的起始温度（又称生物学零度）不一定和０℃相一致，因作物种类、品种而异，而且同一作物，不同发育期也不相同。多数都在０℃以上，冬小麦春季恢复生长的温度是０～５℃，玉米发芽的温度是５℃，水稻、棉花在１０℃左右开始出苗，番茄、黄瓜的出苗温度是１５℃。计算各种作物不同发育期的积温时，应当从日平均温度高于生物学零度时累积，只有当日平均温度高于生物学零度时，温度因子才对作物的发育期起作用。