近年来大气中ＣＯ２浓度急剧增加使人们重新对研究ＣＯ２浓度升高对植物光合作用影响感兴趣。预计在未来的１００ａ中，大气ＣＯ２浓度还将不断增长并达到当今的２倍。ＣＯ２排放量的增加不仅加剧了地球上的温室效应，也将改变全球生态系统中碳的平衡。高浓度ＣＯ２对植物光合作用的影响表现为短期和长期效应。短时间地供给高浓度ＣＯ２促进了植物的光合作用，而长时间生长在高浓度ＣＯ２下却使某些植物光合能力下降，出现了光合适应现象。这种现象产生的机理尚无定论，光合产物反馈抑制及库源关系调节下的资源重新分配是比较盛行的两种假说。光合能力的下降多发生在养分尤其是氮素亏缺的条件下，发生光合适应的植物叶片Ｎ素含量降低，并有大量碳水化合物积累。高浓度ＣＯ２对光合的电子传递影响较小，甚至可以改善某些品种的田间光抑制。ＣＯ２浓度升高还将伴随着其他环境因子，如温度、光、土壤养分等对植物及其光合作用产生影响。温室效应带来的气温升高将通过影响某些品种库源关系降低光合能力从而使产量降低。通过一些模型推算得到的模拟产量与实验结果一致。目前大多数的研究都集中在植物个体水平，光合适应机理的分子水平调控及生态系统水平碳的循环研究亟待开展。