光能是绿色植物进行光合作用的动力。在植物栽培中，合理利用光能可以使绿色植物充分地进行光合作用。提高农作物的产量的重要条件之一，是提高农作物的光能利用率，在高中必修课中介绍过延长光合作用时间和增加光合作用面积。间作的方式可增加光合作用面积和套作可延长光合作用时间。而轮作能否提高光能利用率？与植物的光合作用又有何关系呢？
　　间种：在一块地上，同时期按一定行数的比例间隔种植两种以上的作物，这种栽培方式叫间种。也就是说，间种是一茬有两种或两种以上生育季节相近的作物，即种一排甲再种一排乙，根据不同植物需光照强度程度不同，可充分利用光能增大光合作用面积。间种的两种生物共同生长期长。间种往往是高棵作物与矮棵作物间种，如玉米间种大豆或蔬菜。实行间种对高作物可以密植，充分利用边际效应获得高产，矮作物受影响较小，就总体来说由于通风透光好，可充分利用光能和CO2。其中高作物行数越少，矮作物的行数越多，间种效果越好。间种比例可根据具体条件来定。
　　 套种：在一块地上按照一定的行、株距和占地的宽窄比例种植几种庄稼，叫套种。其共同生长的时间短。也就是说指在前季作物生长后期栽种后季作物，即甲还没收就把乙种下，可延长光和作用时间。套种是我国农民的传统经验，是农业上的一项增产措施。一般把几种作物同时期播种的叫间作，不同时期播种的叫套种。
　　轮种是指前后两季种植不同的作物或相邻两年内种植不同的复种方式。由于不同作物对土壤中的养分具有不同的吸收利用能力，因此，轮作有利于土壤中的养分的均衡消耗。同时轮作还有利于减轻与作物伴生的病虫杂草的危害。例如，春季种烤烟，烤烟收获后再种一季双季晚稻，这种水旱轮作的效果一般都很好。在西北种植豌豆后可在第二年种植马铃薯等，不仅能改良土壤的理化性能，而且能非常有效地抑制病虫杂种。
　　轮作不能提高光能利用率。同一块地上长期连年种植一种作物或一种复种形式称为连作，又叫重茬；两年连作称为迎茬。连作常引起减产，容易导致"土壤病"现象，连作由于耕作，施肥、灌溉等方式固定不变，会导致土壤理化性质恶化，肥力降低，有毒物质积累，有机质分解缓慢，有益微生物和数量减少。 
　　 因此，在向有机农业转化过程中，轮作是首先要解决的问题，只有解决轮作问题，才能摆脱现代农业严重依赖的农业化学品，实现有机农业的生产，所以，轮作是有机栽培的最基本要求和特性之一。无论是土壤培肥还是病虫害防治都要求实行作物轮作。这是因为： 
　　 （1）轮作可均衡利用土壤中的营养元素，把用地和养地结合起来；
　　（2）可以改变农田生态条件，改善土壤理化特性，增加生物多样性；
　　（3）免除和减少某些连作所特有的病虫草的危害。利用前茬作物根系分泌的灭菌素，可以抑制后茬作物上病害的发生，如甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生，小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长；
　　（4）合理轮作换茬，因食物条件恶化和寄主的减少而使那些寄生性强、寄主植物種类单一及迁移能力小的病虫大量死亡。腐生性不强的病原物如马铃薯晚疫病菌等由于没有寄主植物而不能继续繁殖；
　　（5）轮作可以促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动，从而抑制病原物的滋生。
　　 在农业生产中，利用间种、套种、轮作的方式提高农作物的产量，需要掌握育种季节、育种规律，育种原理才能达到预期的目的。