تطبيقات الكيمياء الضوئية في المجال الزراعي تشمل:
1- التحفيز الضوئي لنمو النباتات: حيث يمكن استخدام الضوء لتحفيز نمو النباتات وتحسين محاصيلها، وهذا يتم باستخدام المواد الكيميائية التي تقوم بامتصاص الضوء وتحوله إلى طاقة كيميائية يستخدمها النبات في عملية التركيب الضوئي.
2- استخدام الضوء للقضاء على الأعشاب الضارة: يمكن استخدام الضوء بشكل موجه للتخلص من الأعشاب الضارة في المزارع، وذلك باستخدام شعاع ضوئي موجه على أوراق الأعشاب الضارة لمدة معينة، وهذا يؤدي إلى تدميرها وإبقاء المحصول بدون أضرار.
3- الكشف عن الأمراض والآفات في المزارع: يمكن استخدام الضوء الفوق بنفسجي والأشعة تحت الحمراء للكشف عن الأمراض والآفات في المزارع، حيث يمكن رصد بعض الأمراض والآفات من خلال الإشارات الكيميائية المصدرة عن النباتات المصابة.
4- استخدام الضوء للتحكم في توقيت الزهورة: يمكن استخدام الضوء لتحفيز بزوغ الزهور في وقت محدد، وهذا يستخدم في بعض الأشجار الفاكهة والخضروات للحصول على محاصيل جيدة وفي وقت قصير.