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植物培養箱常用幾個比較重要的變量考察如下:

1、光照強度。如上部分所述，光照需要根據既定待培育栽培的植物種類進行選擇，比如小麥玉米之類植物需要高達450μmol m-2 s-1（μE）的光照強度，擬南芥等僅需要100μmolm-2 s-1（μE）；有些高光影響因素試驗可能需要1000μmol m-2 s-1（μE）的光照。

2、除了光照強度，光照類型也對試驗結果有了較大影響，隨著光照技術的發展，已經不再滿足于熒光燈補光，LED照明的諸多優勢逐漸顯現，比如光照的周期變化模擬晝夜更替更加靈活；光照強度的調節變化更加精細。

3、在光配方考察過程中，研究單色光對光合作用的調控作用，比如單獨的紅光與藍光，或者紅外光，都會對植物的光合作用有了顯著影響。最終優選出對該植物光合作用貢獻最多的前幾種單色光，根據配比不同組成光配方，進行定制培養；

4、植物栽培中溫度一般選擇在22-28℃之間，干旱作物可能會更高（30℃以上），極寒作物會低于室溫（4℃甚至更低），這些都是環境脅迫研究中需要考慮的。

5、二氧化碳是植物光合作用所需要的一種物質，在植物生長過程中必不可少。研究表明開放系統中增加CO2濃度，可以促進植物光合作用效能。而培養箱又是一個相對封閉的系統，CO2消耗較快。因此，在植物植株培育過程中需要考慮通風換氣的基礎上，進行CO2的氣肥補充，補充頻率與劑量需要根據各自的培養要求調節。

6、濕度控制，上部分曾經提及濕度通常是不控制的，但伴隨著澆灌，濕度迅速升高，也增加了雜菌污染的可能性，因此，植物培養箱有時采用動態濕度控制模式替代漫灌。