不同緯度地球表面一年中光周期的變化存在著差別。讓我們看看我國所處的北半球的情況。北半球不同緯度地區晝夜長度的季節性變化如圖10-1。在一年中的不同季節裡，日照長度變化幅度隨緯度而異。從春分到秋分，緯度越高的地區，日照越長。從秋分到春分，日長變化的情況則相反。在赤道附近，一年之中晝夜時數接近12小時。
各種植物對光周期反應的不同與其原產地生長季節的自然日照長度有很大關係。這是植物系統發育過程中對於環境條件適應的結果。因此，原產寒溫帶的植物往往屬於長日植物，而原產熱帶、亞熱帶的植物多屬於短日植物。
二、光周期誘導
光周期反應敏感的植物只要在一定時期中接受一定天數的光周期刺激，就可以進行花芽分化，這種現象稱為光周期誘導（photoperiodic induction）。植物一旦經過適宜的光周期處理，以後即使處於不適宜的光周期下，仍然可以保持刺激的效果，這稱為光周期效應。已知只須一次誘導周期的短日植物有蒼耳、日本牽牛、藜屬的一種（Chenopodium polyspermum）、浮萍屬的一種（Lemna paucicostata）等；只須一次誘導周期的長日植物有白芥、毒麥、油菜、浮萍屬的一種（Lemna gibba）等。
1.臨界日長與臨界夜長
對光周期敏感的植物開花都需要一定的臨界日長。所謂臨界日長（critical daylength）是指植物成花所需要的極限日照長度，即長日植物能開花所需的最小日照長度或短日植物能開花所需的最大日照長度。一些植物的臨界日長見表10-1。
相對地，也存在臨界夜長。所謂臨界夜長（critical night length）是指在光周期中短日植物能開花所需的最小暗期長度或長日植物能開花所需的最大暗期長度。