苹果冠层结构、光截获和冠层叶片光合情况对苹果的品质和产量具有重要影响。短枝型具有结果早、产量高和效益好等优点,已得到大面积推广。由于短枝型和长枝型品种枝类组成的差异和各类枝空间分布的差异,会对树体结构、光截获与功能产生重要影响,但缺乏量化评价研究。本研究以8年生短枝型品种‘礼泉短富’和长枝型品种‘‘长富2号’’为试验材料,将当年生枝梢叶片三维数字化形成的枝类代码数据、叶片形态参数和枝叶异速生长关系结合,构建三维虚拟植物模型,对苹果冠层结构、光截获和冠层叶片光合情况进行系统研究,为生产上短枝型的栽培和推广提供理论和技术指导。主要研究结果如下:（1）在树体基本生长状况方面,‘礼泉短富’的干横截面积是‘长富2号’的79.41%,砧木粗度是‘长富2号’的84.87%,平均冠幅是‘长富2号’90.81%,‘礼泉短富’的干高、干横截面积、砧木粗度和冠幅显著小于‘长富2号’。表明短枝型品种的生长势明显小于长枝型品种。（2）在冠层结构方面,对‘礼泉短富’和‘长富2号’的冠层结构进行量化研究发现,两个品种的单株枝量近似相等。从枝条功能来看,‘礼泉短富’营养短枝的数量高出‘长富2号’33.65%,果台副梢长枝的数量仅为‘长富2号’50.20%,‘礼泉短富’的营养短枝数量显著大于‘长富2号’,果台副梢长枝数量显著小于‘长富2号’;从枝类组成来看,‘礼泉短富’5 cm以下短枝数量占树体总枝量的76.50%,‘长富2号’5 cm以下短枝数量占树体总枝量的56.58%。表明短枝型品种枝类组成和功能更利于成花结果。（3）在冠层光截获方面,基于三维虚拟植物模型对‘礼泉短富’和‘长富2号’整体冠层和不同类型枝梢的光截获进行量化评价研究。从整体冠层来看,‘礼泉短富’的总叶面积（TLA）是‘长富2号’的67.36%,照射叶面积（PLA）是‘长富2号’71.12%,‘礼泉短富’的TLA和PLA显著小于‘长富2号’,但是冠层光截获（STAR）比‘长富2号’大0.02;从各类枝梢来看,‘礼泉短富’果台副梢短枝的STAR 比‘长富2号’大26.32%,果台副梢长枝的STAR 比‘长富2号’大14.71%,果台副梢的STAR显著大于‘长富2号’。短枝型的整体冠层和结果枝的光分布和光截获效率优于长枝型。（4）在冠层叶片光合特性方面,‘礼泉短富’和‘长富2号’净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）的日变化呈单峰曲线,‘礼泉短富’叶片日平均净光合速率比‘长富2号’大13.05%,日平均气孔导度比‘长富2号’大25%,日平均蒸腾速率比‘长富2号’大17.34%。‘礼泉短富’阳生叶和阴生叶的光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、最大净光合速率（Amax）、最大羧化速率（Vcmax）、最大电子转移速率（Jmax）分别高于‘长富2号’的阳生叶和阴生叶,两个品种阳生叶的最适温度是30℃,阴生叶的最适温度是28℃,‘礼泉短富’阳生叶和阴生叶在低VPD时状态更好,‘长富2号’阳生叶的最适VPD是2.0 kPa,阴生叶的最适VPD是1.6 kPa,在高温和高VPD时短枝型叶片有更好的抗逆性。短枝型品种单叶光合能力较长枝型强。（5）在果实品质和产量方面,‘礼泉短富’和‘长富2号’果实仅在着色上具有显著差异,两个品种在单果重、果形指数、果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量上差异不显著。‘礼泉短富’的单株果实数量是‘长富2号’的69.53%,单株果实产量是‘长富2号’的71.68%,两个品种单株干横截面积产量差异不显著。