以水稻、小麦为研究对象，从群体、个体、器官及分子等不同层次对光合功能、光合机构、碳代谢关键酶的调节及环境调教的影响等方面进行了系统研究，取得较好的研究进展。

一、阐明了小麦叶源量、光合速率高值持续期、光合产物运输分配的内在规律及有关参数，提出作物光合功能可逆衰退期与不可逆衰退期的观点及其机理，提出了叶源量的估算方法、调控措施和筛选技术。

二、通过光抑制、光氧化的基础研究，确认水稻杂种高光效表现与亲本光保护系统的遗传有关；不同钾水平下存在各自的光抑制缓解机制以及胡萝卜素-紫黄质在强光驯化过程中的转化。

三、制定出耐光抑制和耐荫特性的双重筛选技术，对不同光强的种质进行鉴定与分离，初步实现了耐强光与耐荫两个矛盾性状在同一品种上的结合，选育出光合速率、品质、产量等性状均有较大的杂种优势的“优杂1号”杂交稻，综合效益增加30%；利用叶源理论筛选出小麦高光效株系P₀₆₃、P₀₆₄等，为高光效生理育种开辟新的途径。

四、提出光合产物运输活体快速测定新方法，人工合成生长调节物质“益穗素”、“MY增产剂”及生化剂RuBP，施用后千粒重和结实率大幅度提高，平均增产7~18%，累计推广20万亩。该研究达国际先进水平。