Bitkisel üretim, tarla ürünleri ve bahçe ürünleri olarak iki gruba ayrılmakta, özellikle bahçe ürünlerinde son yıllarda modern tarım tekniklerinin kullanılması ile kalite ve miktarda önemli artışlar gözlenmektedir. Birim alandan maksimum verim almak için, seracılık, organik tarım gibi faaliyetler yaygınlaşmaktadır.
Seralar, bitkilerin yetişmesi için uygun şartların sağlanabilmesi için koşulları kontrol altında tutulabilen yapılardır. Seracılıkta verimliliği artırabilmek için CO2 gübrelemesi ve yapay ışıklandırma gibi yöntemler kullanılmaktadır.
Labaratuvarda yapılan çalışmalar çoğu bitkide CO2 konsantrasyonunun normalin iki katına yani 600 – 700 ppm’e çıkarılmasının ( normali 360 ppm ) bitki büyümesinin % 30 – 60 oranında arttığını göstermiştir.
Özellikle sera koşullarında diğer çevresel faktörlerin de uygun olması durumunda domates, salatalık, marul çilek gibi bitkilerde alınan ürünün nicelik ve niteliği iyileştirilebilmektedir.
Seralarda alınan verimi yükseltmenin yollarından bir tanesi gece boyu bitkiler tarafından üretilen karbondioksidin ( hücresel solunum sonucu ) gündüz saatlerinde fotosentezde kullanılmasını sağlamaktır.
Seraların havalandırılmasının gün doğumundan birkaç saat sonra yapılması gece boyu üretilen karbondioksidin kaçışını engelleyebilir.
Bunun yanı sıra organik gübrelerin kullanılması bu gübrelerin yavaş yavaş ayrışması açısından avantaj olduğu gibi mikroorganizma faaliyetleri sonucu oluşan karbondioksit bakımından da kıymetlidir.
Bu yöntemlerin dışında farklı yollarla da seralarda CO2 miktarı artırılarak verimlilik sağlanabilir. Bu yollardan ilki seraya ıslak saman balyaları yerleştirmektir. Saman içerisinde üreyen ayrıştırıcı mikroorganizmaların üretmiş olduğu CO2 bitkiler tarafından fotosentezde kullanılabilir.
Seralarda CO2 verimliliğini artırmanın bir yolu da sıvı ya da katı halde CO2 kullanılmasıdır. Bu yöntem denetleme zorluğu ve maliyetin yüksek olması nedeniyle pek kullanışlı değildir.
Özellikler kış aylarında hem seranın ısıtılması hem de bitkilerin CO2 ihtiyaçlarının karşılanabilmesi için petrol türevlerinin yakılması verimi artırma yollarından birisidir. Bu yöntemde başlıca kullanılan gazlar propan ve bütandır. Gaz yağı kullanıldığında ise yanma sonucu oluşacak kükürt bitkilere zararlı olabilir.
Seralarda verimliliği artırmanın bir yolu da ışığın fotosentez olayındaki etkinliğini temel alan yapay ışıklandırma yöntemidir.
Işığın süresi, şiddeti ve dalga boyu fotosentez üzerinde önemli etkilere sahiptir. Gün ışığının herhangi bir sebeple yetersiz olduğu zaman dilimlerinde sera bitkilerinin özellikle fotosentez için kıymetli mavi – mor ve kırmızı dalga boylarındaki ışıkla aydınlatılması verimliliği artırır. Seralarda yapay ışıklandırma bitkilerin çiçeklenme mevsimlerine müdahale edilmesini de mümkün kıldığından ticari değeri olan bitkilerde özellikle kullanılmaktadır.