本试验以高产夏玉米品种郑单958为供试材料，于2012～2013年在山东省兖州市杨庄村（35°32′24″N，116°49′48″E，海拔52m）进行大田试验，设置7个结合种植密度与肥料运筹的栽培模式（FP-农民习惯栽培模式；SH-高产栽培模式；HH-高产高效栽培模式；N0-对照不施氮肥模式；K0-对照不施钾肥模式；P0-对照不施磷肥模式；N0K0P0-对照不施肥模式），以大田试验为依托，以校验后的Hybrid Maize模型为手段，系统研究了不同栽培模式对夏玉米潜在产量及产量差、干物质积累与分配、养分利用效率的影响，旨在提出适宜于黄淮海区域的夏玉米高产栽培模式。主要研究结果如下：1.不同栽培模式对夏玉米潜在产量及产量差的影响在相同自然条件下，高产模式和高产高效模式较农民习惯模式的潜在产量显著提高，不同栽培模式对夏玉米群体潜在产量影响显著，在6.0×104株·hm-2～9.0×104株·hm-2密度范围内随种植密度的增大籽粒潜在产量显著提高。高产模式和高产高效模式较农民习惯模式实测产量显著提高，规律与潜在产量相符；潜在产量与实测产量之间的产量差显著缩小，表明高产模式和高产高效模式对实现作物高产缩小产量差、实现高产有积极意义。不同栽培模式下花前干物质积累量、花前叶面积指数（LAI）实测值较Hybrid Maize模型模拟值显著降低，表明进一步改善群体结构，缩小花前干物质积累量和花前叶面积指数与模拟值的差异是进一步缩小产量差、提高产量的关键。2.不同栽培模式对夏玉米产量及其构成的影响高产模式、高产高效模式与农民习惯模式相比，种植密度增大后收获穗数显著提高，穗粒数和千粒重显著下降，单位面积籽粒产量显著提高。说明合理密植，适度提高收获穗数仍是目前决定玉米产量高低的关键因素。在高产模式、高产高效模式条件进一步缩小穗粒数和千粒重的降幅是进一步提高产量的关键。不施氮肥模式、不施钾肥模式、不施磷肥模式、全不施肥模式较高产高效模式产量、收获穗数、穗粒数、千粒重均显著下降，下降幅度大小依次为不施肥模式＞不施氮肥模式＞不施钾肥模式＞不施磷肥模式，结果表明高产夏玉米群体产量对肥料的敏感程度依次为氮＞钾＞磷。3.不同栽培模式对夏玉米生理特性的影响高产模式和高产高效模式显著提高了生育期内LAI，增大了全生育期LAD，提高了花后叶片叶绿素含量，增大了根长密度与根系表面积，促进了水肥的吸收，增强了生育期内尤其是花后叶片的光合能力，延缓了后期植株衰老，有利于干物质积累量的提高。高产模式和高产高效模式生育期内群体干物质积累量与农民习惯模式相比显著提高，茎秆、叶片的花前干物质积累量、花后干物质积累量、干物质转运量及转运干物质对籽粒粒重的贡献率均显著提高。不施氮肥模式、不施钾肥模式、不施磷肥模式、全不施肥模式较高产高效模式生育期内LAI、LAD、叶绿素含量、根系表面积与根长密度均下降，导致其茎秆、叶片的花前干物质积累量、花后干物质积累量、干物质转运量及转运干物质的籽粒贡献率均显著下降。4.不同栽培模式对夏玉米养分利用的影响与农民习惯模式相比，高产模式和高产高效模式氮素、磷素、钾素的营养器官积累量及籽粒形成期间营养器官氮素、磷素、钾素的转运量均显著增加，各种营养元素转运量对籽粒营养元素积累的贡献率显著提高；叶片氮素转运量的贡献率高于茎秆，茎秆的磷素、钾素转运量的贡献率高于叶片。与高产高效栽培模式相比，不施氮肥模式、不施钾肥模式、不施磷肥模式、全不施肥模式营养器官积累量均显著降低。高产模式、高产高效模式较农民习惯模式氮素、磷素、钾素的收获指数差异不显著；高产模式氮肥PFP较农民习惯模式显著降低，高产高效模式氮肥PFP较农民习惯模式增高，高产高效模式利于氮肥利用的高效；高产模式、高产高效模式下磷、钾的PFP较农民习惯模式均显著降低，表明两种模式可能仍存在磷、钾肥施用过量的问题。氮肥对夏玉米影响最大，可以在HH模式的基础上减小氮肥的施入量或优化施肥时期与比例以提高其利用率；磷、钾对夏玉米影响相对较小，可以通过适当减少磷、钾的施用量以提高其利用率。