定義簡介
光能利用率一般指單位土地面積上，農作物通過光合作用所產生的有機物主所含的能量與這塊土地所接收到的太陽能的比。理論計算值一般可達6~8%，而實際生產中僅為0.5~1%，最大可達2%。一般農田光能利用率平均只有0.4%，北京郊區畝產1000kg的地塊，光能利用率達到4.0%，長江流域畝產1500kg的試驗田，光能利用率為5.0%。
公式
理論計算值:一般可達6.0～8.0%，而實際生產中僅為0.5～1.0%，最大可達2%。
光能利用率=有機物所含能量/土地所接受的太陽能。
光合產物中固定的物化能與光合作用可利用的太陽輻射能的百分比。其表達式為：
η=（q·M/∑QPAR）×100%
q為作物各器官的含熱量，即單位乾物重燃燒產生的熱量，是單位質量的有機物固定的 物化能（焦耳/克），M為單位面積上作物的生物學產量（克/平方米），∑QPAR為生 長期內單位面積的光合有效輻射能（焦耳/平方米）。一般農田光能利用率平均只有 0.40%；北京郊區畝產1000kg的地塊，光能利用率達到4.0%；中國長江流域畝產1500kg 的試驗田，光能利用率為5.0%。一般藻類光能利用率最高。
不同植物對光照強度的要求不同，光照過強或不足都會引起植物生長不良，產量降低，出現過熱、灼傷、黃化、倒伏等，甚至導致死亡。因此，正確地調節光照強度以提高對太陽能的利用率，是作物栽培的重要課題之一。
提高光能利用率的方法
提高光能利用率的方法:延長光合作用時間(如複種),增加光合作用面積(如合理密植間作套種),提高光合作用效率(如控制光照強弱和成分 增加CO2濃度 合理施肥)等。
植物在進行光合作用的同時進行著光呼吸作用，這種光呼吸與一般呼吸作用不同，只有在光合作用下才發生，而這種光呼吸作用是不產生能量的，它消耗了光合作用生產的一部分有機物質(有時可高達1/3以上)。水稻、小麥、棉花、油菜等C3植物的光呼吸作用很強，因而光合效率大大降低了。玉米、高粱、甘蔗等C4植物的光呼吸作用卻很弱，至沒有光呼吸，因此在光、溫、水、CO2、礦物質營養適宜的條件下，將有利於創造高產。
多數植物的光飽和點在500～1000umol/（m s），但不同植物的光飽和點有很大差異，一般陽性植物高於陰性植物，C4植物高於C3植物。在一般陽光下，C4植物沒有明顯的光飽和現象，而C3植物僅為全光照的1/4～1/2。在光強超過光飽和點的晴天中午，C3植物都呈現光抑制，出現光合午休現象。這種午休現象可使光合生產損失30%。要想提高作物產量，從光量方面可考慮如何降低作物的光補償點，而提高光飽和點，以最大限度地利用光能。
與光合作用效率的區別
這裡需要指出的是光能利用率與光合作用效率具有不同的概念。光合作用效率是指綠色植物色通過光合作用製造的有機物中所含有的能量與光合作用所吸收的光能的比值。因此，提高光合作用效率能夠提高光能利用率，提高光能利用率不一定提高光合作用效率。
