随着生产的集约化，连作现象越来越普遍，杨树作为人工林营建中最常用的树种之一，其连作导致的生产力下降也越来越严重。光合作用是林木生产力的直接来源，但对于不同连作代数杨树人工林的光合作用的变化研究较少，连作对杨树人工林的光合作用影响的机理还尚未做出明确解释。因此，本研究在山东省宁阳县高桥林场，选取一代杨树林和二代杨树林为研究对象。分别在2014年8、9月测定两代林的光合特性和冠层结构，包括单叶的光合作用日变化规律，单叶光-光合作用响应曲线，叶倾角、消光系数、叶面积指数等冠层结构参数，光能在冠层中分布的日变化规律等。结果表明:(1)自然状态下，在8月，一代林、二代林的中、上层均出现“午休”现象，而下层并没有出现，且正午时，下层叶片净光合速率高于中、上层。二代林在8时叶片的净光合速率表现为下层＞中层＞上层;正午时，一代林中、上层无显著差异，下层最小，二代林上层最大，中、下层无显著差异;除此之外，各时段均表现为上层＞中层＞下层。9月，一代林上层除在18时外，净光合速率均高于中、下层;下层在12时之前净光合速率高于中层，12时之后中层高于下层。二代林上层除在10时和18时外，净光合速率高于中层;下层净光合速率在8时高于中层，在10时、16时中层与下层间无显著差异，其余时段中层高于下层。(2)单叶净光合累计量在8、9月均为一代林高于二代林。且一代林和二代林在9月的净光合累计量均大于8月。(3)在8月，在相同光合有效辐射强度下，一代林叶片的净光合速率为上层＞中层＞下层;二代林上层净光合速率高于中、下层，而中、下层之间差异不显著。在9月，一代林、二代林叶片的净光合速率均表现为上层＞中层＞下层，且二代林净光合速率高于一代林。(4)一代林的叶面积指数和消光系数均大于二代林，二代林的叶倾角大于一代林。一代林的冠幅、冠层厚度均大于二代林。一代林上、中、下层单叶的叶面积都要大于二代林，一代林下层总叶面积大于二代林，中、上层的叶面积小于二代林，总叶面积一代林大于二代林。(5)一代林、二代林冠层内的光合有效辐射强度均表现为上层＞中层＞下层。总之，导致连作杨树人工林群体光合速率下降的原因主要是叶面积的减少导致的，尤其是树冠下层叶面积的减少。