Rappel concernant deux phénomènes à distinguer sans les confondre : la respiration cellulaire et la photosynthèse des cellules chlorophylliennes

Toutes les cellules d'un végétal (dans les parties souterraines comme aériennes, dans les cellules chlorophylliennes ou non) respirent jour et nuit comme les cellules animales pour obtenir de l'énergie à partir principalement des sucres. Cela se traduit par des échanges gazeux respiratoires (partie droite du schéma).

Seules les cellules chlorophylliennes (parenchyme principalement) dans la partie aérienne de la plante sont capables de photosynthèse en présence de lumière. Pendant ce moment de la journée chaque cellule effectue ainsi des échanges gazeux photosynthétiques (partie gauche du schéma).

Durant le jour, les échanges gazeux photosynthétiques, étant alors plus intenses, masquent les échanges gazeux respiratoires lorsqu'on mesure les échanges gazeux globaux d'une feuille.
C'est probablement pourquoi beaucoup pensent que la plante ne respire pas le jour ! C'est faux !

La photosynthèse est essentielle mais ne suffit pas. La photosynthèse produit un glucide constitué des atomes C, H et O. Le glucose est un bon carburant pour obtenir de l'énergie par la respiration, mais il n'apporte que 3 atomes pour la construction cellulaire. Or, construire une cellule nécessite des lipides et des protides (les protides sont formés au minimum de C, H, O et N) et de nombreuses molécules nécessitent P, Mg, Fe, Ca, Na, ... La sève brute contenant ces éléments du sol, dissous à l'état d'ions.

Tout comme un manque de lumière, limite la photosynthèse, un manque de sels minéraux ralenti la croissance de la plante. C'est pourquoi dans le cadre le l'agriculture intensive, les agriculteurs apportent des engrais, principalement azotés (nitrates).