Fotosyntesen er den viktigste prosessen i naturen og er basis for alt liv. Den omdanner energien i solens stråler til organiske forbindelser, dvs tørrstoff, som så kan brukes til mat, dyrefôr eller til energiproduksjon. I hveteplanten er det et klassisk lineært forhold mellom innstrålingen som når bladene og total mengde tørrstoff som produseres. Vi vet også at i de hvetesortene som dyrkes nå for tiden har en innhøstingsindeks på 50-55%, dvs 50-55% av total mengde tørrstoff vil konverteres til avling.
Det er disse enkle forholdene som utgjør fundamentet vi bygger våre agronomiske prinsipper på når vi dyrker hvete. For å kunne motta så stor mengde lys som mulig, må vi få utviklet en tilstrekkelig stor bladmasse (ikke for stor) med sunne, grønne blader som kan absorbere 90% av den fotosyntetisk aktive innstrålingen. Bladmassen må holde seg grønn og sunn under hele kornfyllingsstadiet. Vi snakker derfor om to viktige målsetninger:
Oppbyggingen av en produktiv bladmasse begynner med å så frøene til rett tid. Frøtettheten ved såing vil avhenge av spireprosenten, jordas beskaffenhet, dato og forventet tap på åkeren. Etter at dette er bestemt må jordas pH og næringstilstand analyseres og tiltak for å rette opp skjevheter bør settes ut i livet. Når jordas pH ikke er på de optimale 6 - 6,5 vil reaksjoner i jordsmonnet gjøre at noen næringsstoffer blir mindre tilgjengelige for plantene. Mangel på næringsstoffer må rettes opp etter et godt utarbeidet gjødslingsprogram utarbeidet i henhold til jordas tilstand.
Etter spiring vil plantene avhenge av god tilgang på næring fra jorda fra 2-3 blader, dette gjelder særlig forsfor og nitrogen. Mikronæringsstoffene mangan og sink er også viktige, og det er ikke uvanlig med mangel på disse. I løpet av de første 50-60 dagene av aktiv vekst legges grunnlaget for avlingen ettersom utviklingen går fremover, dvs antall blader, antall aks og antallet korn på aksene. Tidlig etablering av plantene påvirkes av temperatur og fuktighet. For høsthvete vil en forsinkelse i såtidspunkt gjøre at det tar lengre tid å utvikle blader, så dannelse av bladmassen vil gå tregere. Riktig næring, særlig nitrogen og fosfor kan brukes i dette stadiet for å øke hastigheten på utviklingen, og den vil også øke bladenes størrelse.
Etter den første etableringsfasen begynner plantene å buske seg, og bladproduksjonen øker. Denne utviklingen bidrar til det som kalles Grønt arealindeks (grønt areal : jordareal) som er bladmassen som vokser frem. Det er i løpet av denne perioden at høsthvete har sin vernalisering som trengs for å kunne utvikle seg videre mot strekningsfase og blomstring. Hver stilk vil begynne å strekke seg og resultatet er en bladmasse som har 6-7 ganger så stort bladareal som jorda den legger beslag på. I løpet av denne viktige perioden er næringsopptaket på topp og det er viktig at plantenes krav til næring dekkes gjennom riktig gjødsling.
Gjødslingsplanene må bestå av flere gjødslinger og bladgjødslinger for å kunne gi best mulig utnyttelse av gjødsla per produksjonsenhet. Når det siste bladet, dvs flaggbladet har utviklet seg fullt ut, er bladmassen ferdigdannet og da må all agronomisk fokus være på å sikre at denne bladmassen overlever for å være produksjonsenheten som skal fylle kornene med næring gi den forventete avling og kvalitet. På dette stadiet bør antallet aksbærende skudd være på mellom 400 og 600 pr m2.
De endelige avlingsresultatet er påvirket av flere faktorer som vil avgjøre antallet korn pr m2. Disse kan være klimatiske forhold, sykdom og de viktigste plantenæringsstoffene. Særlig kopper og bor spiller viktige roller i produksjonen av aks med rundt 50 korn pr stilk. Men disse kornene vil kun fylles dersom planten har nok karbohydrater lagret i stammen fra bladmassens oppbyggingsfase, og i tilleg har grønne blader som opprettholder en aktiv fotosyntese under kornfyllingsstadiet.
Innholdet av klorofyll er en veldig viktig faktor i de grønne bladene, og såvel nitrogen som magnesium er vesentlige byggestener i klorofyllmolekylet. Fotosynteseaktivitet som er under optimalen i de to, tre første ukene av kornfyllingsstadiet vil redusere antallet celler og hver korns potensielle vekt. For lavt nitrogeninnhold i flaggbladet fører til at blomstene faller av og ikke utvikler seg til korn. Kornfyllingen avhenger av hvor mange korn det er i akset, og tilgangen på produkter fra fotosyntesen direkte, eller de som allerede er lagret i stilken. Der tilgangen på produkter er lavere enn kravet fra de voksende kornene grunnet tørke eller sykdom, vil kornene ikke bli ordentlig fyllt og vil kunne se skrumpne ut etter modning. En faktor i kornfyllingen er flyttingen av reserver fra stilken til kornet, og krever energi som plantene får fra ATP, et molekyl rikt på fosfor.