Ekofisiologi tumbuhan adalah ilmu eksperimental yang mencoba menjelaskan pengamatan ekologi melalui mekanisme fisiologis. Ini berarti bahwa ia menjawab pertanyaan-pertanyaan ekologi seperti apa kontrol atas pertumbuhan, reproduksi, kelangsungan hidup, kelimpahan dan distribusi geografis tanaman; dan bagaimana interaksi antara tumbuhan dengan lingkungan fisik, kimia dan biotik.
Charles Darwin diterbitkan dalam On Origin of Species (1859), bahwa setiap individu mempertahankan “perjuangan terus-menerus untuk keberadaannya” setidaknya dalam 2 cara yang berbeda: melalui perolehan sumber daya untuk membangun dan tumbuh di lingkungan yang sering tidak menguntungkan, dan dengan persaingan dengan tetangga mereka dari spesies yang sama atau berbeda.
Ekologi tumbuhan mempelajari hubungan dan keterkaitan spesies dalam komunitas tumbuhan, dan cara populasi spesies disesuaikan dengan kisaran karakteristik lingkungan. Untuk bagiannya, fisiologi tumbuhan mempelajari individu dan tanggapan yang membentuk “perjuangan” mereka dengan lingkungan. Dengan pemikiran ini, pertanyaan yang diajukan oleh para ahli ekofisiologi berasal dari integrasi tingkat tinggi (ekologi, agronomi) tetapi penjelasan ekofisiologis memerlukan tingkat integrasi yang lebih rendah (fisiologi, biokimia, biofisika, biologi molekuler).
Ekofisiologi tanaman kemudian tentang integrasi pengetahuan (metode dan proses). Asal usul ekofisiologi adalah berkat ahli geografi, yang menggambarkan distribusi tanaman secara global. Mereka menjawab pertanyaan klasik: Mengapa suatu spesies tumbuhan hidup di tempat ia hidup? Bagaimana ia berhasil hidup di tempat tertentu dan mengapa ia tidak ada di lingkungan lain? Mereka mengamati morfologi dan menghubungkannya dengan lingkungan. Morfologi ini penting dalam distribusi tanaman. Dengan demikian ahli geografi yang mengetahui iklim dapat memprediksi bentuk biologis tumbuhan.
Awalnya, penekanan pengamatan ditempatkan pada respons fisiologis terhadap lingkungan abiotik, seperti ketersediaan air, nutrisi tanah, suhu, pH, dll. Kemudian, interaksi fisiologis dengan tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme lain juga dipertimbangkan, sehingga pemahaman yang luas tentang ekofisiologi terbentuk.
Perkembangan ilmu ini didorong oleh pertanian dan fisiologi. Hal ini terjadi karena ada tanaman yang secara alami hidup di lingkungan yang ekstrim (tidak subur, kering, atau asin) dan ahli fisiologi tertarik untuk mengetahui mekanisme terjadinya hal ini. Jadi, ekofisiologi mempelajari respons fisiologis tanaman terhadap lingkungan. Bagaimana? Untuk ekologi menyediakan pertanyaan dan fisiologi menyediakan alat untuk menentukan mekanisme. Misalnya, teknik yang mengukur lingkungan mikro tanaman, hubungan airnya, dan pola pertukaran C telah terbukti menjadi alat yang sangat berguna untuk ekofisiologi.
Seiring waktu, mekanisme adaptasi ekofisiologi dipelajari secara lebih rinci: dari seluruh tanaman hingga basis biokimia dan molekulernya.
Untuk alasan ini, ekofisiologi tanaman sangat penting untuk memahami evolusi tanaman, adaptasi mereka terhadap lingkungan tumbuh yang semakin stres; dan mitigasi perubahan iklim global, antara lain.