我國對林農係統小氣候進行較為廣泛、係統的研究，是從20世紀80年代開始的。加拿大國際發展研究中心（IDRC）與中國林業科學研究院聯合編輯出版的Agroforestry Systems in China、中國林學會林業氣象專業委員會等編的《中國林業氣象文集》以及有關學術刊物上都發表了很多關於林農係統小氣候的論文（範興海，2000）。近10年來，有關這方麵的論文逐漸增多，據不完全統計，在省級以上學術刊物上發表的論文超過100篇。
1.輻射與光照
要使農業和林業增產增效，合理控製輻射與光照是關鍵。在林農係統小氣候研究中，有關輻射與光照的論文約占1／10，如周允華在河北省架城縣用量子傳感器對桃、梨和蘋果樹冠層的透光率作了測量，得出晴天樹冠透光率的日變化呈“U”形，日平均透光率與樹種和樹齡的關係不大（周允華，1997）。另外，劉建棟在安徽省懷寧縣利用Li-1800輻射分光光譜儀測定楊樹—油菜複合生態係統中晴天的光譜，揭示一天之中油菜上方太陽總輻射光譜中紫外線百分比變動範圍在1.5％～6.2％，早晚較大，其餘時間較小；藍紫光變動在12.5％～24.0％，變化基本趨勢與紫外線相同；綠光的變化範圍是18.0％～21.6％，早晨、中午、傍晚值較小，上午、下午值較大；紅橙光變動在11.4％～18.3％，下午值較小，傍晚值較大；紅外線變動在34.7％～54.4％（劉建棟，1997）。
2.輻射平衡和熱平衡
這方麵的論文不多。高素華等（1989）在20世紀80年代對林—糧間作園進行過輻射平衡和熱量平衡研究。範興海等（1996）1992年夏季在安徽省黃山市對杉—茶間作園進行了微氣象梯度觀測，得到在晴天條件下熱量平衡各分量值一般白天為正，夜間為負，日值的日較差杉—茶間作園比純茶園小，且杉—茶間作園最大、最小值出現的時間較純茶園滯後；熱量平衡各分量中，潛熱通量占淨輻射的比值最大（為1／3～1／2或更多），湍流熱通量值除短時間偶爾較大外，一般較小，土壤熱通量約占淨輻射的1／6。
3.溫度和濕度
有關這方麵的論文較多。在小氣候論文中探討多種栽培模式，如林—糧、林—果、林—茶、果—糧、林—油、林—草等模式中氣溫、土壤溫度、空氣濕度的時空分布特征。周允華等（1996，1997）在河北省欒城縣用紅外測溫儀，對果樹樹冠遮陰引起的地表溫度變化作了測量，結果表明地表溫度的降低值主要取決於樹冠透光率和太陽的光合有效量子通量密度。黃壽波等（1994）研究了桃—茶人工複合係統和普通茶園內土溫的振幅和位相隨深度變化的特征和土溫鉛直變化的類型等。
4.人體舒適度和勞動生產率
林農間作後，由於引起林農係統內小氣候變化，必然引起林下從事農事操作的勞動者的感覺不同，從而影響勞動生產率。傅懋毅等（1995）曾在夏季對桃—茶間作園和普通茶園進行了小氣候測定和采茶試驗，結果表明在桃—茶間作園內采茶工人的人體舒適度和勞動生產率均有一定程度的提高。此外，也對林農係統內的風速進行過測定，結果認為係統內的風速小於單作和裸地，且風速隨係統內植被覆蓋度增大而減小。
二、作物產量和質量研究
研究表明，林木與小麥間作，適當遮陰，既能利用“富餘”的光能，也能為小麥中午繼續光合提供保證，所以從理論上講，林農間作使小麥增產是可能的。實際上，調整林木株行距可以使田間遮陰達到合理的水平，使得小麥增產。王廣欽認為農桐間作中泡桐已成林時，行距在50m以上小麥增產5.6％；行距在30～50m時增產3％；行距小於20m時小麥減產4.6％（王廣欽，1983）。多數農桐間作研究結論與此相近（侯知正，1991；楊素秋，1991；陳恩亮，1991；張維棟，1991）。在楊糧間作方麵，袁玉欣等研究了灌溉條件下的小麥產量，結果是在楊樹為幼林階段時（1～3年）所有間作模式的小麥均能增產，幅度為0.5％～32％；當楊樹達到成林時（8～10年），各種間作模式均為減產，並且減產程度與行距呈反比，如3m×7m模式減產幅度高達60％～70％，但是4m×30m的產量下降10％～15％。造成這種現象的主要原因是，楊樹幼林的存在，改善了間作農田的小氣候，使農作物的產量得以提高；當楊樹達到成林時，雖然農田小氣候的改善作用更大，但是楊樹“脅地”作用也同時增大，加上林木株行距較小，不能使小氣候的作用充分發揮，所以農作物的產量會有所降低。基於這方麵的考慮，他們建議楊糧間作當楊樹成林時行距應不小於30m，以保證作物產量（袁玉欣，1996）。有人在無灌溉條件下得出了相似的結論（楊宗利，1991）。以上研究說明林農間作模式適當，可以實現林茂糧豐。與小麥相比，林木對秋作物的負麵影響要大得多。根據侯知正的調查，林木對秋作物的影響程度遠大於小麥（侯知正，1991）。但是，秋作物減產與否，也與林木的行距有關。其他研究者的調查結果也說明了這個問題（宋露露，1990）。
三、生物量和物質循環研究
與純農田相比，林農間作的生物量和生產力研究更加複雜；同時生產力的高低取決於間作樹種與農作物相比光能利用率的高低。有人在豫東兩合土、青沙土和淤土上，研究了株行距為4m×30m、林齡為10年的農桐間作地的生物量和生產力。研究表明，3種土壤的淨生產力分別為18.810t／hm2、15.680t／hm2和18.982t／hm2，其中小麥和棉花的生產力之和在3種土壤上分別占86.7％、87.8％和90.4％。3種土壤的光能利用率分別達到1.32％、1.1％和1.37％，同我國農作物的光能利用率（1.0％左右）相比，農桐間作確實能提高光能利用率（楊修，1986）。對水網地區的池杉—小麥—黃豆間作係統生產力的研究說明，在池杉的年齡為4～5年、株行距為1.5m×4m時，5年的間作係統生產力為1.88t／hm2，池杉占71.16％、小麥占15.79％、黃豆占13.05％；4年時，係統的總生產力為1.54t／hm2，其中池杉占52.01％、小麥占22.72％、黃豆占25.28％（熊文愈，1994）。對林農間作的物質循環研究，由於其複雜性、工作量及測試手段的原因，目前主要集中於N、P、K等營養元素上。吳鋼等研究了黃淮海平原普遍存在的泡桐與小麥、玉米間作係統的N、P、K元素的循環過程。株行距為5m×40m，林齡為6年的林分N、P、K元素的現存量為301.62kg／hm2、71.70kg／hm2、238.72kg／hm2，年吸收量為286.72kg／hm2、64.70kg／hm2、223.34kg／hm2，這其中農作物的吸收占絕對優勢，分別為97.1％、94.6％和97.1％；另一方麵，一部分N、P、K元素存在於葉子中，並由落葉歸還給土壤，年歸還量分別為12.06kg／hm2、3.21kg／hm2、14.14kg／hm2，年歸還率分別為4.2％、5.0％和6.3％，並由此計算出N、P、K元素的吸收係數、利用係數和循環係數。他們所做的楊糧間作和果糧間作的研究與此相似（吳鋼，1993；1994）。杉糧間作的研究說明，間作4年時N、P、K係數存留量為172.79kg／hm2，池杉占14.13％；5年時係統存留量為147.2kg／hm2，池杉占27.31％。4年時係統歸還量為100.95kg／hm2，池杉占39.05％；5年時為117.20kg／hm2，池杉占60.09％。所以從存留量和歸還量可以看出，4年時農作物的保存量占優勢，5年時比例有所降低，同時池杉的歸還量有大幅度提高，說明間作係統已逐步從以農為主轉變成以林為主的形式（熊文愈，1994）。