光合作用强弱变化的指标通常是光合速率和光合生产率。光合速率是指单位时间、单位叶面积吸收CO2的量或放出O2的量或有机物的消耗量。一般测定光合速率的方法都没有把叶片的呼吸作用考虑在内,所以测定的结果实际是光合作用减去呼吸作用的差数,称为表观光合速率或净光合速率。如果把表观光合速率加上呼吸速率,则得到总(真正)光合速率。
它的反应过程中受光照强度以及它的一些内部因素影响,光照强度的测量可以借助自记式光量子计、光量子记录仪来操作,通过使用它来进行测量来进行了解他的反应过程。在黑暗的环境中叶片无光合作用,只进行细胞呼吸释放CO2。随着光强的***,光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。在一定范围内,光合速率随着光强的增加而呈直线增加;但超过一定光强后,光合速率增加转慢;当达到某一光强时,光合速率就不再随光强增加而增加,这种现象称为光饱和现象。光合速率开始达到***大值时的光强称为光饱和点。光补偿点以及光饱和点之间存在一定的关系。光补偿点高的植物其光饱和点往往也高。例如,草本植物的光补偿点与光饱和点通常高于木本植物;阳生植物的光补偿点和光饱和点高于阴生植物。
光补偿点和光饱和点是植物需光特性的两个主要指标,光补偿点低的植物较耐荫,如大豆的光补偿点低于玉米,适于和玉米间作。环境条件不适宜,往往降低光饱和点和光饱和时的光合速率,并提高光补偿点。