光是植物生长发育过程中的重要环境因子,森林冠层顶部与中下层的光照条件差异较大。为探究在冠层光强差异条件下树木是否存在光合作用的系统调控,本文选用中金杨（Populus×euramericana‘Zhongjin7’）为实验材料,以全曝光植株为对照,通过全株遮阴、局部遮阴和定量遮阴研究了异质光环境下株型、叶片性状、光合色素、气体交换和叶绿素荧光的变化。全株遮阴的实验结果表明:遮阴在降低中金杨叶片面积、比叶重、气孔面积的同时,还降低了光合色素含量、PSII最大光化学效率（Fv/Fm）、光系统II实际光化学量子效率(（37）PSII),最终限制了净光合速率（Pn）并改变了中金杨的株形特征。因此,全株遮阴时叶片形态结构和光合性能的弱光响应抑制了中金杨的光合速率与生长发育。植株局部遮阴的实验结果表明:成熟叶遮阴不仅降低了自身的叶片面积、比叶重、光合色素含量、Fv/Fm和Pn,而且限制了正常环境下新生叶的相同指标。进一步分析得出,成熟叶遮阴导致新生叶强光敏感性增强,进而影响了新生叶的光合潜力。因此,中金杨成熟叶在适应周围弱光环境的过程中会对冠层新生叶的生长发育和光合功能产生系统调控。植株定量遮阴的实验结果表明:尽管成熟叶遮阴90%（S90%）与成熟叶遮阴50%（S50%）时成熟叶的叶片性状、光合色素含量、Fv/Fm和气体交换参数降幅相似,但是S50%新生叶的叶片面积、比叶重、光合色素含量与全曝光植株没有差异且显著高于S90%。与S50%相比,S90%的新生叶在中午出现了严重的光抑制。因此,中金杨的系统调控效果随着成熟叶遮阴数量的增加而改变,系统调控存在计量效应。综上所述,弱光抑制了中金杨的生长发育,而且中金杨成熟叶在适应周围弱光环境的过程中会对冠层新生叶的形态结构和光合功能产生系统调控,并且系统调控作用的强弱与成熟叶遮阴数量有关。本文为系统调控研究提供了新思路,这对理解人工林的光能利用与合理密植具有重要意义。