光、热、水、气、肥等环境条件对植物与 CO₂的关系可产生重要影响，且在一定条件下起决定作用。

(1)光照条件 CO₂浓度变化对植物光合作用的影响，一般在高光能条件下比低光照度条件下更为明显，如图2—37所示。光照条件不同，使植物光合作用的CO₂补偿点发生改变。光弱时，光合作用降低比呼吸作用显著，所以要求较高的CO₂水平，才能维持光合作用与呼吸作用相等，也即CO₂补偿点高。而光照强时，光合作用显著大于呼吸作用，CO₂补偿点就低。因此，在一定范围内，增加CO₂浓度可达到对光照不足的补偿作用。光照条件对CO₂浓度与作物根茎比的关系的影响，表现为光照度越大，CO₂浓度对作物根茎比的影响越大。Acock(1971)用下面的直角双曲线近似表示光合速率与CO₂及光照度的关系。

式中，a表示群落的光一光合作用曲线的初始斜率(光利用率)；f表示群落CO₂扩散的传导；C表示大气中的CO₂浓度，I表示光照度。

光照条件还与小麦叶片猝发(PostiUumination)有关，猝发的含义是，如在光合作用的叶片突然停止光照度，短时期内有一个快速释放CO₂的过程，即为CO₂猝发。它是光呼吸的重要特征，即在光照条件下所形成的光呼吸底物尚未立即用完，在停止光照后，光呼吸底物继续氧化。小麦叶片断光后CO₂猝发强度随断光前光照度增加而增强。小麦叶片CO2猝发时间在15分钟左右，断光后0.5分钟内猝发最强。CO₂浓度对光合强度及猝发的影响如图2-38所示。由图可知，猝发强度随CO₂浓度升高而降低。其原因除CO₂竞争性地抑制RuBP加氧酶活性，降低光呼吸外，另一千可能原因是CO₂浓度梯度的改变增加了CO₂向体外释放的阻力。因此，CO₂浓度虽可增加光合，增强猝发之势，但也有抑制光合呼吸，降低猝发的效应，而后者一般是主要的。

(2)热量条件空气中CO₂，浓度增加后的最终结果使光合作用的最适温度提高，适宜温度范围变窄，但过低或过高的温度均可显著降低甚至完全阻止植物对CO₂浓度升高的反应，还可引起作物叶片在高浓度CO₂条件下淀粉过多的积累和光合作用的抑制。有研究认为，CO₂浓度升高有利于抵抗短期高温(>40℃)对大豆生长的不利影响。

(3)土壤水分条件 当土壤水分不足时，作物叶片气孔导度随CO2浓度增加而下降速率明显增加，这种效应C₄植物通常比C3植物更加明显。即，当土壤水分成为限制因子时，CO₂浓度的增加将有利于对这一限制因子的缓解。但超过一定限度的干旱并不能达到CO₂浓度增加具有缓和水应力的效果。

(4)土壤养分条件 大气CO₂浓度增加对作物影响随着营养水平的降低而减弱。在营养条件好的情况下，CO₂浓度增加，更有利于作物生长发育和产量的提高，还可以缓和因营养不足引起的欠收程度。