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Los principales factores del medio que afectan fotosíntesis son los sustratos de este proceso: Luz, CO2 y agua, pero también juegan un papel importante la temperatura, los nutrientes y otros.
La luz es energía, pero no toda la luz tiene la energía requerida para estimular a los pigmentos fotosintéticos. Sólo la radiación cuya longitud de onda oscila entre 400 y 700 nm tiene el nivel de energía para estimular a la clorofila, por esta razón, la radiación en este rango se denomina Radiación Fotosintéticamente Activa.
La RFA se mide como “densidad de flujo de fotones fotosintéticamente activos”, que representan el número de fotones ó quanta que impacta una superficie por unidad de tiempo; la unidad de medida es el mEm-2s-1 ó mMol m-2s-1 que se lee “micro Einsteins por metro cuadrado por segundo”, donde un Einstein es igual a un mol de fotones: 6.023x1023
De este modo, si en un campo la RFA es de 1,200 mEm-2s-1, significa que en cada metro cuadrado, durante cada segundo se reciben 1,200 micromoles de fotones. Cada fotón estimula a una molécula de clorofila.
La baja concentración atmosférica de CO2 (0.003%) es un factor limitante para fotosíntesis, debido a que el CO2 y el O2 compiten entre si en las reacciones donde interviene la RubisCO, y este gas tiene una concentración atmosférica mayor (16%). Además, para entrar al entorno del cloroplasto, el CO2 atmosférico debe vencer una serie de resistencias.
Esta es la razón por la cual, el enriquecimiento de CO2 (o fertilización con CO2) que se aplica en condiciones de invernadero, elevan la productividad de los cultivos.
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