植物的生长和健康是光合作用过程的结果，在这个过程中，植物利用太阳的能量与二氧化碳(CO2)和水结合来合成有机物，同时释放氧气。因此，二氧化碳是植物生长的三大主要成分之一。二氧化碳在大气中的浓度约为340ppm。但是，这是一个平均值，给定位置的实际浓度可能会有所不同。由于太阳辐射、温度、湿度和风暴前沿的增加或减少，气候变化会导致二氧化碳浓度每天或季节性变化4%到8%。在种满植物的温室里，只要提供通风，白天的二氧化碳浓度将紧跟外部环境浓度。在黑暗时期，二氧化碳浓度会上升，因为植物没有将二氧化碳用于植物的光合作用和呼吸作用。在不需要通风的光照期间，二氧化碳水平可能会低于环境水平，尤其是在密封的温室中。在冬季，在阳光照射下，二氧化碳水平很容易降至340ppm至150至200ppm，这对作物产生了显着的负面影响。白天通风可以将二氧化碳水平提高到接近环境水平，但永远不会回到340ppm的环境水平。约100ppm的极低二氧化碳水平将完全阻止二氧化碳的吸收和生长。消耗只发生在白天，由光合作用（需要光的二氧化碳吸收）引起。补充二氧化碳被视为克服这一缺陷的唯一方法，将二氧化碳水平提高到340ppm以上对大多数作物有益。增加的二氧化碳水平将缩短生长期（5%至10%），提高作物质量和产量，以及增加叶片大小和叶片厚度。