光合作用是植物的重要生理過程, 也是植物受逆境脅迫影響較大的生理過程之一。在現代農業中，會使用光量子計來測定光照的強度，即光合的有效輻射，所以光量子計也稱作光合有效輻射計。本實驗借助光量子計，以晉西黃土區常見的兩種果糧復合模式為研究對象, 分析比較不同復合模式中果樹和農作物的光合特性以及水分利用率的差異及其原因, 從而為當地復合栽培模式的結構配置、作物產量和果實品質提高提供指導。

試驗樹為8 年生的蘋果樹, 株行距5m X 6m，套種作物為玉米和綠豆。試驗選在8月份進行, 此時正是農作物和果樹的生長旺盛時期, 也是種間競爭較激烈的時期。每次觀測的具體指標包括光量子通量、風速、溫度、相對濕度、凈光合速率( Pn) 、蒸騰速率( E) 、氣孔導度等指標。

實驗中，光照強度用光量子計來進行測定，試驗結果表明，蘋果對農作物的遮陰明顯; 蘋果與矮稈作物綠豆復合比與高稈作物玉米復合的凈光合速率日平均值高, 蒸騰速率的日平均值略低, 水分利用率高, 但是在兩個復合模式中蘋果的水分利用率的變化趨勢是基本相同的; 兩模式中的蘋果的凈光合速率與環境因子相關系數基本相同, 與光量子通量相關性最顯著, 其次是氣孔導度。對蒸騰速率的影響因子從大到小依次為光量子通量、氣孔導度、溫度、相對濕度。因此, 就光競爭而言, 在供試的兩個復合模式中,蘋果+ 綠豆是相對較合理的模式。