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光合作用是植物、藻類和某些細菌利用葉綠素,在光的照射下,將二氧化碳,水或是硫化氢轉化為碳水化合物。光合作用可分为產氧光合作用(oxygenic photosynthesis)和不產氧光合作用(anoxygenic photosynthesis)。植物之所以被称为食物链的生产者,是因为它们能够通过光合作用利用无机物生产有机物并且贮存能量。通过食用,食物链的消费者可以吸收到植物所贮存的能量,效率为10%左右。對大多數生物來説,這個過程是他們賴以生存的關鍵。而地球上的碳氧循环,光合作用是其中最重要的一环。