许华森，孙志梅

（河北农业大学 资源与环境科学学院，河北 保定 071001）

农林复合系统在解决农林争地、提高土地生产力、增加农民收入、农村经济和环境协调发展等方面发挥了巨大的效益［1］。通过物种的水平镶嵌、立体搭配和时间组合，农林复合系统打破了单一的种植结构，使不同物种之间对水肥光等资源的分配和利用出现新的相互作用关系［2］。在黄土高原，对农林复合系统种间关系的研究主要集中在水肥光的竞争与互补以及化感作用等方面。大量研究认为，黄土高原农林复合系统种间关系调控的关键是减少种间水肥竞争［3-5］。但是，系统内复杂的群落结构及其对太阳辐射的吸收、反射、透射等作用，会强烈地改变林下太阳辐射的强度和分布范围［6］，导致林下太阳辐射具有高度的时空异质性，进而影响林下作物的生态过程［7-8］，而目前对农林复合系统中林下光照时空动态分布的研究还比较薄弱。

林下太阳辐射是决定生态系统生产力的关键，而遮阴不利于林下生态系统的构建和发展，特别是在前期以农为主的农林复合系统中。因此，亟需建立一个关系简明、精确性高的林下光照时空动态模型，指导系统的结构优化与调控。树冠投影的主要基础就是建立树冠形状的数学描述，主要类型为基于树冠横切面的二维形状模型、横断面与纵断面形状相结合的三维树冠模型［9］。吴力立和王宗淳则将树木的冠形概括成圆锥体、圆球体、圆柱体，并认为在林农复合经营系统中圆锥形树冠对林下作物冠层太阳辐射的截获作用最小［10］。……