As espécies de estação fria e de estação quente são vulgarmente conhecidas por C3 e C4 respectivamente, esta designação faz-se distinguindo as plantas consoante a forma como faz a fotossíntese.

A maior parte das plantas são C3, assimilando CO2 e produzindo como primeiro composto o ácido fosfoglicérido (PGA) que é formado por 3 carbonos, resultando daí o nome. Quando o estoma está aberto durante o dia o CO2 entra na folha e é difundido pelas células mesófilas e fixa-se aos cloroplastos. A Fixação do carbono nas C3 é mais eficiente com temperaturas entre 16º a 20ºC. A eficiência em fixar é maior se existir disponibilidade de água e o estoma se mantiver aberto permitindo que o CO2 entre na folha.

Nas C4 o CO2 entre pelas folhas através dos estomas, parte é absorvido pelas células mesófilas e parte fica no líquido citoplasmático, aumentando a eficiência de captação de CO2. O CO2 transforma-se em bicarbonato (HCO³?) em presença de água. Este bicarbonato reage com um composto de 3 carbonos (posfoenolpiruvato) e forma um composto de 4 Carbonos, resultando desta forma o nome C4.

• O óptimo de temperaturas para realizar a fotossíntese é mais Baixo em C3 que em C4.
• C4 geralmente tem menos estomas que C3 e perde menos água enquanto o CO2 é fixado, exibindo maior eficiência na utilização da água.
• A fotossíntese ocorre só quando há luz suficiente

Quando as relvas C3 são expostas a stress a altas temperaturas a eficiência fotossintética diminui, por outro lado as plantas C4 quando expostas a intensidade solar elevada, têm a capacidade de produzir duas vezes mais matéria seca que as C3.

Exemplos de espécies de relva C3:

Lolium perenne
Poa pratensis
Poa trivialis
Festuca arundinacea
Agrostis stolonifera
Cynosurus cristatus

Exemplos de espécies de relva C4:

Cynodon dactylon (Bermuda)
Paspalum vaginatum
Pennisetum clandestinum (Kikuio)