株型是反映水稻(Oryza sativa L.)冠层结构与群体光合态势的综合性状，理想株型塑造与籼粳亚种间杂种优势利用相结合是提高水稻单位面积产量的关键.利用计算机可视化技术和三维数字化技术可实现对不同株型水稻的单株及群体冠层三维结构的可视化模拟，克服了G函数应用复杂与繁琐的缺点.通过调控栽培措施可以构建合理的水稻株型结构，增加冠层光合有效辐射截获量，进而提高水稻的光能利用率和产量.利用辐射度和光线跟踪技术可在三维空间上实现不同株型水稻冠层内光合有效辐射分布的精确模拟，弥补了指数模型应用假设的不足.基于生理生态过程的水稻光合作用模拟研究得到了快速广泛的发展，为数字农业技术的发展提供了强有力的模型化和定量化支撑.水稻株型的差异改变了光在冠层内的分布与利用，进而影响冠层光合作用与物质生产，因此定量分析水稻株型与冠层内光分布和光合作用之间的关系，对于提高水稻群体光能利用率和单位面积产量具有重要意义.