Родился в с. Куровское (ныне Калужская обл.). Окончил Санкт-Петербургский университет (1893). Доктор биологических наук,
профессор (1917),
академик ВАСХНИЛ (1935). Основоположник отечественной физиологии растений. Работал хранителем ботанического кабинета Санкт-Петербургского университета (1895–1916),
одновременно (1903–1917) читал лекции по физиологии растений в учебных заведениях города. Профессор (1917–1924),
ректор (1921–1924) Пермского университета. Зав. кафедрой анатомии и физиологии растений Саратовского университета; зав. кафедрой физиологии растений и микробиологии Саратовского СХИ,
зав. Отделом прикладной ботаники Саратовской областной с.-х. опытной станции (1924–1931). Профессор,
зав. кафедрой физиологии растений Московского университета,
зам. директора по научной части Всесоюзного института каучука и гуттаперчи (1931–1932). Директор Лаборатории биохимии и физиологии растений,
в 1934 г. преобразованной в Институт физиологии растений АН ССР (1932–1938). Руководитель Лаборатории фотосинтеза Отделения биологических наук АН СССР (1939–1947).
Разработал метод определения интенсивности фотосинтеза. Усовершенствовал прибор Половцева для точного газового анализа (прибор Половцева-Рихтера). Первым применил прерывистый свет для изучения механизма фотосинтеза. Исследовал взаимосвязь фотосинтеза,
роста и развития растений. Внес существенные поправки в теорию хроматической адаптации В.Т. Энгельмана,
экспериментально проверив ее. Установил различия обмена веществ зимостойких и незимостойких злаков в период зимовки растений,
устойчивых и неустойчивых к засухе и засолению почв. Автор приема применения углекислотных подкормок в полевых условиях с поливной водой. Провел биохимические исследования субтропических и технических культур (хлопчатника,
эфиромасличных,
каучуконосов). Изучил вопросы физиологии заразихи,
паразитирующей на подсолнечнике,
что помогло селекционерам и агротехникам в разработке приемов борьбы с паразитом.
Награжден орденами Ленина и Трудового Красного Знамени. Академик АН СССР (1932). Опубликовано около 100 научных трудов. Ряд трудов опубликован за рубежом.
Лит.: Новая полынь Нижнего Поволжья,
дающая камфару,
как главную составную часть эфирного масла / соавт.: Л.И. Казакевич и др. // Тр. опыт. агрономии Юго-Востока. Саратов,
1927. Т. 4,
вып. 2. С. 410–421.
К вопросу о заразихе на подсолнечнике // Маслобойно-жировое дело. 1928. № 1. С. 36–41.
К физиологии и анатомии кендыря / соавт. Н.А. Хлебникова // Кендырь-Рами. 1930. № 3/4. С. 18–31.
Практикум по физиологии растений / НКП РСФСР. Сарат. гос. ун-т им. Н.Г. Чернышевского. — 8-е изд.,
испр. и доп. — Саратов,
1934. — 37 с.