陸生植物光合作用的原料是二氧化碳和水。二氧化碳來源于空氣，它主要是通過葉片上的氣孔進(jìn)入葉子。大氣中的二氧化碳量，如以容積表示，僅為萬分之三。但在光合過程中吸收大量的二氧化碳，例如，向日葵每平方厘米的葉面，每小時(shí)吸收0.14立方厘米的二氧化碳。
        空氣中的二氧化碳含量，對(duì)植物的光合作用來說是比較低的，如果二氧化碳濃度更低，光合速度急劇減慢。作物高產(chǎn)栽培時(shí)其密度大，肥水充足，植株繁茂，吸收更多的二氧化碳，特別在中午前后，二氧化碳就成為增產(chǎn)的限制因子之一。植物對(duì)二氧化碳的利用與光照強(qiáng)度有關(guān)，在弱光情況下，只能利用較低的二氧化碳濃度，光合速度慢。隨著光照的加強(qiáng)，植物能吸收利用較高的二氧化碳濃度，光合速度加快。
        礦質(zhì)元素直接或間接影響光合作用，氮、鎂、鐵、錳等是葉綠素生物合成所必需的礦質(zhì)元素，鉀、磷等參與碳水化合物的代謝，缺乏時(shí)便影響糖類的轉(zhuǎn)變和運(yùn)輸，這樣也就間接影響了光合作用；同時(shí)，磷也參與光合作用中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)變和能量傳遞，所以對(duì)光合作用的影響很大。
        在一定范圍內(nèi)，營養(yǎng)元素越多，光合速度就越快。三要素中以氮肥對(duì)光合作用的效果較明顯。追施氮肥促進(jìn)光合速度增加的原因有兩方面：一方面是促進(jìn)葉面積增大，葉片數(shù)目增多，增加光合面積，這是間接的影響。另一方面是直接的影響，即影響光合能力。施氮肥后，葉綠素含量急劇增加。加速光反應(yīng)。氛肥亦增加葉片蛋白氮百分率，而蛋白質(zhì)是酶的主要組成成分，也使暗反應(yīng)進(jìn)行順利。由此可見，施用氮肥促進(jìn)光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)。