Как известно, в зеленых растениях создается органическое вещество из
неорганического и идет единственная в биосфере реакция выделения кислорода.
Частично в этом участвуют и фотоавтотрофы - прокариоты. Зеленые растения
являются независимыми самостоятельными автотрофными организмами, основой как
фитоценоза, так и биогеоценоза в целом.
Только они делают возможным существование всех других биологических
компонентов экосистемы. Фотосинтез идет при поглощении световой
энергии.
Основным поглотителем лучистой энергии солнца является хлорофилл. В процессе
усвоения света идет превращение радиации лучистой энергии солнца в потенциальную
энергию, которое совершается в растении,, когда в нем происходят разложение
углекислоты и воды и последующий синтез органического вещества. И
в соотношении всех этих величин большое значение имеют морфология и
анатомия листа, характер поверхности и т. д. Приведем некоторые компоненты
радиационного баланса горизонтально расположенного листа дуба.
От его верхней поверхности отражается 27% радиации, пропускается - 24%,
поглощается - 49%, для нижней поверхности эти значения соответственно
равны: 29, 25 и 46% (Bannister, 1976). Зеленый лист поглощает в среднем 75%)
падающей на него лучистой энергии солнца. Но коэффициент использования ее на
фотосинтез довольно мал: в природных условиях, при интенсивном освещении, на
фотосинтез тратится примерно 1 - 2%, а при более низкой освещенности - до
10%.
Остальные 90-99% поглощенной листом лучистой энергии переходит в тепловую
энергию, которая тратится на транспирацию воды и другие процессы. В фотосинтезе
участвуют фотохимические реакции, вызываемые светом, чисто ферментативные
(темновые) реакции, важны также процессы диффузии, в результате которых идет
обмен углекислотой и кислородом между хлоропластами и наружной атмосферой.