在一般的栽培環境下，當溫度增加，光合作用會快速增加，接著趨緩至最大反應速率；然而呼吸作用卻會持續增加。由於作物的生長需要充足的醣類物質，因此增加光合作用效率會促進作物生長，增加生長潛能(圖一)。
作物的生長由基礎的生理代謝所調控，代謝可分成兩種(圖二)
1. 初級代謝：提供合成生長與繁殖所需要的物質與能量，當初級代謝被抑制，會導致植物快速的生理不平衡。初級代謝的合成物質有：醣類、胺基酸、核酸等。
2. 二級代謝：其物質不直接參與作物的生長與繁殖，因此抑制二級代謝並不會快速導致細胞死亡，需要初級代謝的中間物或產品來進行反應。花瓣的色素與香味就是一種二次代謝物，而所有的二次代謝物可以分成三大類：萜烯、酚類、含氮二次代謝物。雖然這些物質無法直接讓細胞利用在生長發育，然而卻能幫助抵抗外在環境壓力，減少病蟲害發生，進行訊號傳遞等功效。
由於這些這些代謝過程都需要碳骨架─由光合作用固定大氣中的二氧化碳而來，因此有了光合作用合成的醣類物質，所有的生理代謝才有了能量來源。透過呼吸作用將醣類物質分解，變成能量，供應生長發育所需。
而當光、水、二氧化碳不足時，會降低光合作用，進一步抑制生長。乾旱與限制灌溉會降低光合作用，導致植株的活力下降。密閉的溫室栽培，二氧化碳含量會下降，因此冬季許多溫帶國家的密閉型溫室會補充二氧化碳刺激植物生長。以番茄為例，當溫度過高，呼吸作用的速度會加速，導致光合作用製造的醣類跟不上消耗的速度，使作物停止生長，產品失去甜味。
資料來源：https://pdfs.semanticscholar.org/b432/485414d698b75edde48296aae51851ab2cfc.pdf
https://faculty.psau.edu.sa/filedownload/doc-1-pdf-acf666483bc8723fae7feda6f6a9cb7a-original.pdf