蔬菜生長發育既需要氧氣進行呼吸作用，又需要二氧化碳進行光合作用。蔬菜產品中的干物質，含有約50%的碳，這種碳就是蔬菜通過光合作用，由二氧化碳得來的。蔬菜時時刻刻都進行著呼吸作用，這就需要有足夠的氧氣，蔬菜根系的呼吸也同樣需要氧氣。若把空氣中的二氧化碳氣的濃度由300×10-6（相當于0.56毫克/升），提高到1000×10-6（相當于1.87毫克！升），光合速率可增加1倍以上；反之，若將二氧化碳氣的濃度下降到50×10-6（相當于0.094毫克′升），光合作用則幾乎停止。這時，大棚骨架植物消耗自身積累的營養物質，終導致作物饑餓而死。
大棚骨架蔬菜對二氧化碳濃度的要求是有一定比例范圍的，太少了不利，太多了也會產生不良的影響。一般光合作用較適宜的二氧化碳濃度為1000×106左右，而大氣中的二氧化碳的實際含量，只有300×106.1畝地生長旺盛的作物，為了順利地進行光合作用，每天需要從大氣中吸收近40公斤的二氧化碳。因此，在無機營養供應充分，大棚骨架光照和溫度條件能相適應，光合作用旺盛的情況下，適當地人工補充二氧化碳，就可以促進光合作用，提高蔬菜產量。
據試驗，在大棚中，用二氧化碳施肥，提高其濃度至常量的3-6倍，則黃瓜增產96%~69%；菜豆增產17%~82%；番茄增產19%左右。如果土壤板結，阻礙了土壤中的氣體與大氣交換，二氧化碳濃度含量長期達到×106，甘藍等蔬菜就會發生受害現象。二氧化碳對蔬菜的不良影響，大部分是由于土壤板結造成的。
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