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1、将太阳能变为化学能
植物在同化无机碳化物的同时，把太阳能转变为化学能，储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为人类所需能量的10倍。
有机物中所存储的化学能，除了供植物本身和全部异养生物之用外，更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。因此可以说，光合作用提供今天的主要能源。绿色植物是一个巨型的能量转换站。
2、把无机物变成有机物
植物通过光合作用制造有机物的规模是非常巨大的。据估计，植物每年可吸收CO2约合成约的有机物。地球上的自养植物同化的碳素，40%是由浮游植物同化的，余下60%是由陆生植物同化的。
人类所需的粮食、油料、纤维、木材、糖、水果等，无不来自光合作用，没有光合作用，人类就没有食物和各种生活用品。换句话说，没有光合作用就没有人类的生存和发展。
3、维持大气的碳-氧平衡
大气之所以能经常保持21%的氧含量，主要依赖于光合作用（光合作用过程中放氧量约）。光合作用一方面为有氧呼吸提供了条件，另一方面，的积累，逐渐形成了大气表层的臭氧（O3）层。
臭氧层能吸收太阳光中对生物体有害的强烈的紫外辐射。植物的光合作用虽然能清除大气中大量的CO2，但大气中CO2的浓度仍然在增加，这主要是由于城市化及工业化所致。
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外部影响因素
1、光照
（1）光强度对光合作用的影响
光合作用是一个光生物化学反应，所以光合速率随着光照强庋的增减而增减。在黑暗时，光合作用停止，而呼吸作用不断释放CO2；随着光照增强，光合速率逐渐增强，逐渐接近呼吸速率，最后光合速率与呼吸速率达到动态平衡相等。
同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO2与光呼吸和呼吸作用过程中放出的CO2等量时的光照强度，就称为光补偿点（light compensation point）。
植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能积累干物质，而晚间还要消耗干物质，因此从全天来看，植物所需的最低光照强度，必须高于光补偿点，才能使植物正常生长。
（2）光质对光合作用的影响
光质也影响植物的光合效率。在自然条件下，植物会或多或少受到不同波长的光线照射例如，阴天的光照不仅光强弱，而且蓝光和绿光成分增多；树木的叶片吸收红光和蓝光较多，故树冠下的光线富含绿光，尤其是树木繁茂的森林更是明显。
2、二氧化碳
二氧化碳是光合作用的原料，对光合速率影响很大。其主要是通过气孔进入叶片，加强通风或设法增施二氧化碳能显著提高作物的光合速率，对C3植物尤为明显。
此外，植物对CO2的利用与光照强度有关，在弱光情况下，只能利用较低浓度的CO2，光合速率慢，随着光照强度的加强，植物就能吸收利用较高浓度的CO2，光合速率加快。
3、温度
光合过程中的碳反应是由酶所催化的化学反应，而温度直接影响酶的活性，因此，温度对光合作用的影响也很大。除了少数的例子以外，一般植物可在10 ~ 35℃下正常地进行光合作用，其中以25 ~ 30℃最适宜，在35℃以上时光合作用就开始下降，40 ~ 50℃时即完全停止。
在低温中，酶促反应下降，故限制了光合作用的进行。而在高温时，一方面是高温破坏叶绿体和细胞质的结构，并使叶绿体的酶钝化；另一方面，暗呼吸和光呼吸加强，光合速率便降低。
4、矿质元素
矿质元素直接或间接影响光合作用。氮镁、铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿质元素；铜、铁、硫和氯等参与光合电子传递和水裂解过程；钾、磷等参与糖类代谢，缺乏时便影响糖类的转变和运输，这样也就间接影响了光合作用同时，磷也参与光合作用中间产物的转变和能量传递，所以对光合作用影响很大。
5、水分
水分是光合作用原料之一，而光合作用所需的水分只是植物所吸收水分的一小部分（1%以下），因此，水分缺乏主要是间接地影响光合速率下降。具体来说，缺水使叶片气孔关闭，影响CO2进入叶内；缺水使叶片淀粉水解加强，糖类堆积，光合产物输出缓慢，这些都会使光合速率下降。
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