玉米是世界上最主要的种植作物之一，其形态结构比较简单，所以也是作物模型研究比较多的作物。从形态结构特征分析可知，玉米是由许多叶元构成的，而叶元由节间、节及其上的附属器官（如叶子）组成，所以玉米的生长也可理解为叶元的产生与生长过程。 本文基于植物的结构与功能反馈机制，以生长周期GC为时间步长，叶元为结构单元，建立了玉米生长的生理生态功能与形态结构的并行模拟模型。模型分成发育模块、同化物生产模块、同化物分配和积累模块、器官形态构建模块等几个子模块。 基于玉米生长过程中叶元数增加与积温变化呈线性相关关系，发育模块进行玉米生育进程的预测；基于玉米地上部净同化物增加与累积蒸腾变化关系，同化物生产模块进行同化产量的估算；同化物分配模块利用汇强P_o（o表示叶片、叶鞘、节间、雌穗和雄穗）表示不同类型器官获取物质能力，利用扩展率函数表示某类器官的生长模式（本文假设所有同类器官具有相同的生长模式），定义汇强与扩展率乘积为器官的物质需求，每个器官根据其物质需求占总物质需求比率分配得到同化物，各器官分配的同化物累加在一起形成生物量积累；基于叶片、叶鞘和节间的鲜重与其几何形态关系，器官形态构建模块实现器官几何形态的模拟。 依据2000年试验和气象数据分析，求得发育参数DR值为0.0155℃^-1·d^-1，求得同化物生产参数WUE值为6.71Kg／m³。同化物分配参数的汇强和扩展率难以通过试验直接测量，本文基于CornerFit拟合软件和2000年试验数据来提取这个参数。但利用此软件提取的汇强则是玉米从出苗开始生长至测定周期整个过程的汇强平均值，所以本文进一步以每个周期的生物量为权重，基于试验测定周期的汇强平均值，反求出玉米生长过程中每个周期的汇强实际值。器官形态构建参数包括叶和节间形态参数，基于器官形态构建原理和2000试验数据，求得叶形态参数的ε_b为0.0284g／cm²，k_b，γ分别为20.74和0.4609，λ为0.7233，ε_p，为0.083g／cm²，k_p，μ分别为2.7702和0.4642；节间形态参数为b_e、β，除第8个节间比较特殊外，其它节间的β均比较接近，而b_e则随节位上升而呈增长趋势。 以MatLab为编程工具，编写了玉米生长模拟软件Virtual-Maize。利用所求模型参数，基于2001年气象数据，应用该软件模拟了玉米生长过程中的同化物在器官之间的分配和器官几何形态。为了验证模型，分别以2001年第22个GC和28个GC的试验数据对模拟结果分别进行比较，试验数据与模拟结果总体上比较吻合。 利用Virtual-Maize软件模拟了2001年31个周期玉米生长的植株上各器官的生物量积累动态及叶和节间的形态变化，并且还实现了2001年的玉米植株高度、植株叶面积变化的动态模拟。通过15叶位上叶剪切对玉米生长的模拟，加深了对植物形态结构与生理生态功能的反馈机制的理解。