पौधे प्रकाश संश्लेषण द्वारा प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
प्रकाश संश्लेषण सिद्धांत: हरे पौधों में प्रकाश संश्लेषण की क्षमता होती है - प्रकाश ऊर्जा और क्लोरोफिल की मदद से, एंजाइमों के उत्प्रेरण के तहत, पानी, अकार्बनिक लवण और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग प्रकाश संश्लेषण, ऑक्सीजन मुक्त करने, कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने और कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। ग्लूकोज के रूप में, पौधे के उपयोग के लिए। उनमें से, क्लोरोफिल ए और बी में नीले और लाल तरंग दैर्ध्य क्षेत्रों में उच्चतम अवशोषण दर है। इसलिए, नीली रोशनी 450 एनएम और लाल रोशनी 660 एनएम पौधे बायोमास और विकास दर को बढ़ावा देती है।
फोटोमोर्फोजेनेसिस: प्रकाश की स्थिति में पौधों के अंगों की रूपात्मक संरचना बनाने की प्रक्रिया। प्रकाश की तीव्रता, प्रकाश की गुणवत्ता, प्रकाश की दिशा और आसपास के वातावरण की प्रकाश अवधि को समझने और इसके परिवर्तनों का जवाब देने में सक्षम होने के लिए, पौधों ने एक फोटोरिसेप्टर सिस्टम (फोटोरिसेप्टर) विकसित किया है। फोटोरिसेप्टर बाहरी वातावरण में बदलाव को समझने के लिए पौधों की कुंजी है। पौधों की फोटोरिएक्शन में मुख्य फोटोरिसेप्टर फाइटोक्रोम है।
पौधों में प्रकाश संवेदी वर्णक दो अपेक्षाकृत स्थिर अवस्थाओं में मौजूद होते हैं: लाल प्रकाश अवशोषण प्रकार (Pr, lmax=660nm) और दूर-लाल प्रकाश अवशोषण प्रकार (Pfr, lmax=730nm)। फाइटोक्रोम एक वर्णक प्रोटीन है जो फोटोमोर्फोजेनेसिस में भाग लेता है और पौधों के विकास को नियंत्रित करता है, और अंकुरण से परिपक्वता तक पौधों की संपूर्ण वृद्धि और विकास प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
