光合作用的實質(zhì)是一種能量轉(zhuǎn)換，指綠色植物（包括藻類）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有機物，同時釋放氧氣的過程。

這個過程中光能和熱能的作用就是促使反應(yīng)發(fā)生，可以說是提供這些反應(yīng)的所需能量，和提供給植物足夠的動力來泵取土壤中和空氣中的所需物質(zhì)。

光合作用主要包括光反應(yīng)、暗反應(yīng)兩個階段，涉及光吸收、電子傳遞、光合磷酸化、碳同化等重要反應(yīng)步驟，對實現(xiàn)自然界的能量轉(zhuǎn)換、維持大氣的碳-氧平衡具有重要意義。

光合作用的意義

一、完成了物質(zhì)轉(zhuǎn)化：把無機物轉(zhuǎn)化成有機物，一部分用來構(gòu)建植物體自身，一部分為其它生物提供食物來源，同時放出氧氣供生物呼吸利用。

二、完成了能量轉(zhuǎn)化：把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在有機物中，是自然界中的能量源泉。

三、綠色植物進行光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，促進了生物圈的碳氧平衡。

光合作用的過程

（一）光反應(yīng)：

1、場所：葉綠體的類囊體上。

2、條件：光照、色素、酶等。

3、物質(zhì)變化：葉綠體利用吸收的光能，將水分解成[H]和O2，同時促成ADP和Pi發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成ATP。

4、能量變化：光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的活躍的化學(xué)能。

（二）暗反應(yīng)：

1、場所：葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中。

2、條件：多種酶參加催化。

3、物質(zhì)變化：利用光反應(yīng)生成NADPH和ATP進行碳的同化作用，使氣體二氧化碳還原為糖。由于這階段基本上不直接依賴于光，而只是依賴于NADPH和ATP的提供，故稱為暗反應(yīng)階段。

光合作用的應(yīng)用

（1）云南生態(tài)農(nóng)業(yè)研究所所長那中元開發(fā)的作物基因表型誘導(dǎo)調(diào)控表達技術(shù)（GPIT），在世界上第一個成功地解決了提高光合作用效率的難題。

那中元開發(fā)的GPIT技術(shù)率先解決了這一難題，據(jù)**、云南、山東、黑龍江、吉林等省、自治區(qū)試驗結(jié)果，使用GPIT技術(shù)，不同作物的光合作用效率可分別提高50%至400%以上。

（2）模擬大氣電場的空間電場在提高溫室內(nèi)作物、大田作物的光合效率方面具有應(yīng)用價值。空間電場生物效應(yīng)之一是植物在空間電場作用下能快速吸收二氧化碳并提高根系的呼吸強度。

大氣電場防病促生理論、模擬大氣電場變化的空間電場在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一般用來解決弱光生理障礙和加快二氧化碳的同化速率。在空間電場環(huán)境中，增補二氧化碳可獲得高的生物產(chǎn)量。

（3）二氧化碳捕集技術(shù)，即光碳核肥，是由南陽東侖生物光碳科技有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，世界第一例可以大面積推廣的增加植物光合作用的技術(shù)，該技術(shù)可以有效的增加作物周圍的二氧化碳濃度，增加植物的光合作用，同時抑制夜間的光呼吸，從而達到作物高產(chǎn)。