玉米(Zea mays L.)是世界最重要的粮食作物之一,也是中国第一大粮食作物。中国对玉米的需求量稳步增加,但耕地面积逐渐减少。为了缓解这个矛盾,必须采取措施提高玉米的单位面积产量,增加群体密度是实现玉米高产的重要途径之一。随着群体密度的增加,必然会影响玉米植株器官的发育、结构和产量。研究群体密度对玉米营养器官(根、茎、叶)和生殖器官(雄穗、雌穗、花丝)发育和结构的影响不仅有重要的理论意义,而且对提高玉米产量有重要的应用价值。以生产上广泛种植的玉米杂交种郑单958和浚单20为材料,采用解剖观察、石蜡制片、电子显微镜技术,在高产栽培条件下对不同群体密度的2个玉米品种营养器官(根、茎、叶)和生殖器官(雄穗、雌穗、花丝)的生长发育和解剖结构进行了研究,并对各部分器官结构和群体密度的相关关系进行了分析。结果表明：1.随着群体密度的增加,单株玉米的根条数显著减少；根系总直径、中柱总直径显著减小；根木质部的导管总数、导管直径、韧皮部总横截面积显著减少。相关性分析显示,根系结构指标与群体密度呈显著的负相关关系。2.随着群体密度的增加,玉米茎秆机械组织厚度略有减小；维管束总数和维管束总横截面积显著减小；木质部导管直径、韧皮部面积、筛管数目减少；韧皮部面积和筛管数目与群体密度密度呈显著的负相关关系。群体密度对玉米茎秆韧皮部的影响大于木质部。3.随着群体密度的增加,穗位叶叶片厚度、叶脉横截面积和叶脉木质部面积减小；上、下表皮的气孔频度减小；气孔器的长度和宽度略有增大；叶肉细胞叶绿体的基粒数量减少；维管束鞘细胞叶绿体的数量减少。4.随着群体密度的增加,玉米雄穗分化减慢,抽雄期推迟。在高密度条件下,雄穗的长度变短,分枝数减少,花药发育迟缓；当低密度条件下的玉米花药壁形成药室内壁、中层和绒毡层时,高密度的玉米花药仅分化出孢原细胞。花粉的生活力随密度的增加略有降低,但影响不显著。5.随着群体密度的增加,雌穗小花的分化相应推迟；在吐丝初期和吐丝中期,吐丝数量随密度的增加而减少,吐丝后期差异不显著；小花总数、吐丝小花数、受精小花数和饱满粒数随密度的增加而减少,未受精小花数和总退化率随密度的增加而增大；雌穗穗轴维管束数目、维管束总横截面积和韧皮部总横截面积随密度的增加而减少。相关分析显示,雌穗穗轴维管束和韧皮部的总横截面积以及维管束数目与群体密度呈显著的负相关,与穗粒数、单穗籽粒干重、干粒重和产量呈显著的正相关。6.随着群体密度的增加,花丝的发育相应推迟；同一果穗上的花丝,中部、基部发育最早,顶部最晚。果穗顶部花丝长度在中密度时最大,在低密度、高密度情况下,花丝长度基本相同；果穗中部和基部花丝的长度随群体密度的增加而减少。玉米花丝表面茸毛数量、茸毛长度均随群体密度的增加而减少,花丝表面条纹随群体密度的增加而逐渐密集。玉米果穗不同部位花丝的维管束面积、韧皮部面积和木质部导管直径与群体密度呈显著的负相关。7.群体密度在75000株·hm-2时产量最高,郑单958达到15935 kg hm-2,浚单20达到15809kghm-2。综上所述,群体密度对2个玉米品种的根、茎、叶、雄穗、雌穗、花丝的生长发育和结构均有较大影响,群体密度在75000株·hm-2时产量最高。