Het gewas groeit door de energie uit licht te benutten om CO2 te binden en om te zetten in suikers en zetmeel. Dit unieke proces heet fotosynthese.
Variabel
De snelheid van de fotosynthese, en daarmee de hoeveelheid fotosynthese op een dag is erg variabel. De snelheid hangt af van de de hoeveelheid licht (PAR), CO2, temperatuur, luchtvochtigheid en opening van de huidmondjes.
Licht is de belangrijkste factor. Bij weinig licht is de efficiëntie van lichtbenutting hoog en gaat er weinig lichtenergie verloren (figuur rechts). Maar de snelheid van de fotosynthese is ook laag. Bij veel licht is de snelheid van de fotosynthese hoger, maar er treedt verzadiging op en de efficiëntie van de lichtbenutting is lager. Een deel van het licht wordt veilig verwerkt als warmte, maar een deel van het licht kan tot lichtschade (fotoinhibitie) leiden.
Monitoren
De lichtbenutting verschilt per gewas. Maar ook binnen een gewas of zelfs een plant zijn er verschillen. Dat maakt het lastig om de lichtbenutting te schatten met modellen gebaseerd op omgevingsfactoren. Er zijn nu betaalbare sensoren om de lichtbenutting, lichtverwerking en de lichtschade betrouwbaar te monitoren op verschillende posities in het gewas. Met een juiste calibratie kan met deze sensoren de lichtbenutting (=fotosynthese) berekend worden.