提高冠層光能利用效率是進一步大幅度提高作物產(chǎn)量的重要途徑。然而，由于光合作用涉及的能量轉(zhuǎn)化、傳遞及CO2固定相關的碳代謝過程極度復雜，而且冠層內(nèi)部光、溫環(huán)境具有高度時空異質(zhì)性，鑒定提高冠層光能利用效率的分子改造途徑是當前光合作用學習的重要難題。 中國科學院上海生命科學學習院植物生理生態(tài)學習所朱新廣學習組建立了能有效整合光合作用分子過程、葉片乃至三維株型特征的冠層光合模型，為定量學習冠層光合效率提供了重要理論工具。利用該系統(tǒng)模型，學習發(fā)現(xiàn)降低光合作用光系統(tǒng)I和光系統(tǒng)II的天線大小，有利于提高葉片光化學反應效率，降低熱耗散，提高葉片及冠層光合利用效率，進而有利于提高作物生物量及產(chǎn)量潛力。自然界中植物光合系統(tǒng)保存較大光合天線有利于植物葉片保存較多氮元素，同時遮蔭周邊植物，進而提高其在自然界的競爭能力。 該學習由朱新廣學習組博士宋青峰主導完成；文章The impact of modifying photosystem antenna size on canopy photosynthetic efficiency-Development of a new canopy photosynthesis model scaling from metabolism to canopy level processes 近日發(fā)表于植物、細胞與環(huán)境（Plant， Cell Environment）。該學習得到中科院、科技部、蓋茨基金會、自然基金委及雜交水稻國家重點實驗室資助。
