玉米是重要的粮食及经济作物,人均占有玉米的数量被视为衡量一个国家人民生活水平和畜牧业发展的重要标志。在我国耕地面积有限、玉米种植面积难以大幅度增长的前提下,增加玉米总产量的重要途径是提高玉米单位播种面积产量。目前在玉米生产中,增加种植密度和肥料(氮肥)投入是最基本的增产措施,但不可避免地带来两方面的问题：一是种植密度增加导致群体内小气候条件恶化,玉米生长发育受到抑制,籽粒发育不良,败育加剧,影响最终产值；二是随着施氮量的增加,氮肥利用率下降,损失严重,环境污染加剧。协调好籽粒发育和氮素利用效率之间的相互关系,是取得玉米高产高效生产、减少氮肥投入、减轻环境污染的关键。在当前玉米生产中,深入探究玉米本身的生长潜力,选育在低氮条件下籽粒发育良好、并获得较高产量的氮高效型新品种,是提高氮肥利用率、确保玉米稳产和高产的基础。在试验前期选出高氮高效型、低氮高效型和双高效型的玉米籽粒代表,分别在2014年和2015年设置4个和3个施氮水平,施氮水平为主处理,品种为副处理,进行两年重复试验,以大田试验为依据,通过室内指标的测定,研究这三种不同氮效率玉米不同部位籽粒的灌浆动态和内部物质代谢,揭示玉米籽粒生长发育尤其是顶部籽粒早期发育的差异,总结不同氮效率玉米籽粒生长发育与氮效率的联系。综合对比两年数据,分析得出：不同氮效率基因型玉米籽粒生长发育均表现为：中下部籽粒>顶部籽粒,施氮>不施氮；不同氮效率基因型玉米籽粒干重随授粉后天数的推移均可用logistic生长方程进行较好拟合,干重变化均呈“S”型曲线增长；不同氮效率基因型玉米籽粒含水率均呈现出持续降低的趋势,可以通过含水率的大小反推出发育时间,更能有效的进行田间管理；不同氮效率玉米籽粒灌浆速率都用二次单峰曲线进行拟合,且拟合程度较好。灌浆速率最佳施氮水平与影响产量的施氮水平保持一致,籽粒灌浆速率的变化最终影响产量的大小变化；不同氮效率基因型玉米籽粒总糖随授粉后时间的推移呈现出持续增加的趋势,蔗糖在整个生育期呈现出“增—减—增”的趋势,淀粉随时间推移呈logistic生长曲线持续增长；不同氮效率基因型玉米籽粒淀粉和蔗糖的相关系数在20d-25d出现峰值,此时期是蔗糖降低的时期,蔗糖的积累为淀粉的合成提供了原料基础；不同氮效率玉米籽粒全氮积累量在整个生育期呈现出持续增长的趋势,灌浆期玉米籽粒的全氮积累速率较大,成熟期之后全氮积累速率减小；不同氮效率玉米籽粒体积随授粉后时间的推移呈一次线性函数增加,玉米籽粒体积变化与全氮积累量均呈极强正相关。过量的施氮会导致顶部的籽粒体积和全氮积累量相关性的降低,从而对顶部的籽粒发育产生抑制作用；不同施氮量下玉米籽粒的生长发育优势依次表现为：屯玉N2>N1>N0；潞玉N1>N2>N0；先玉N2>N1>N0,其中潞玉籽粒在低氮区间80kg/hm2施氮量下生长发育仍较明显。