拔节长穗期是争取大穗的关键时期，每穗粒数是产量的主要构成因素之一，尤其是争取高产更高产，其作用更为突出。本研究选用武育粳3号(常规粳稻)和86优8号(杂交粳稻)两个穗粒数不同的粳稻品种，采用不同的氮素穗肥处理，对不同施氮水平以及不同穗肥施用时期处理下，穗分化各时期水稻的生长发育状况进行研究，从水稻幼穗的生长动态、茎秆发育、植株各器官的碳氮代谢水平等方面对穗粒数形成的影响进行了探讨，主要研究结论如下：(1)整个穗分化期水稻幼穗鲜重大致呈“S”型曲线变化，前期生长较慢，进入颖花分化后期幼穗鲜重急剧增加。86优8号从抽穗前20d开始，武育粳3号从抽穗前16d开始，出现幼穗生长的氮肥效应转换期。穗分化前期穗／茎比较小，后期穗／茎比逐渐增大。抽穗前4～16天的穗重增长速率高于茎重增长率，穗对营养物质的竞争能力超过茎秆。抽穗期的穗重及茎秆重量与每穗颖花数关系密切，均表现为随重量增加而增加。(2)水稻于倒3.5叶期施用穗肥以后，水稻各器官氮含量表现为先升高后降低，而碳(NSC)含量先降低后升高，各处理变化趋势基本一致。不同处理间比较，施肥越多，氮含量越高，而碳含量在穗分化前期随施肥量的增加而降低，抽穗前12d以后，碳含量随施肥量的增加而升高。碳氮比变化与碳含量关系密切，不同处理表现为穗肥施量越多，碳氮比上升越缓慢。单株的碳、氮含量及碳氮比在抽穗前24d与颖花数为二次曲线关系，抽穗期碳含量及碳氮比与颖花数为直线相关，施肥量适宜，单株碳氮比在抽穗前16～12d超过对照，颖花现存数较多。叶片的碳、氮含量在抽穗前24d、抽穗前12d与颖花数呈抛物线关系；抽穗前24d叶鞘中的碳、氮含量及碳氮比和颖花数的关系与单株表现一致；抽穗期叶鞘中NSC含量越多，每穗颖花数也越多。(3)穗分化前期，单株水稻氮积累较高，后期较低，但NSC积累与氮的积累相反。枝梗及颖花分化期，氮在植物体内的积累以叶片较多；进入减数分裂期以后，碳在植物体内的积累以叶鞘较多。每穗颖花现存数与抽穗前20～12d叶片碳的日积累量成正相关(86优8号R=0.901书；武育粳3号R=0.944*)，与该时期中心库内碳的累积量也存在一定的相关性。本试验条件下，整个穗分化期86优8号和武育粳3号单株水稻碳积累量分别为2156.64、1668.21mg／株，氮积累量分别为60.49、58.02mg／株，水稻植株处于一个适宜的碳氮平衡状态，对增加现存颖花数有良好的效果。(4)穗肥施用时期不同，植株体内碳氮代谢情况有一定差异。倒3.5叶期施肥，可以促进枝梗及颖花分化期植株体内氮的代谢，有利于增加颖花分化数，施肥越多，抽穗前32～20d植株碳的积累越少；倒1.5叶期施肥，可以促进减数分裂期植株体内碳代谢，有利于减少颖花退化，施肥越多，植株体内碳含量越多。