本试验于2008-2010年在扬州大学作物栽培生理省级重点实验室试验田内进行。2008年筛选并确定了苏玉20、浚单20两个在本地具有高产超高产潜力(12000-13500kg·hm-2)的品种及其最佳种植密度,2009年展开不同施氮处理水平实验。在此研究的基础上,2010年追加苏玉29品种继续做不同施氮水平处理实验,并分析在高产超高产处理下群体的干物质积累、叶面积指数、光合速率、可溶性糖积累、氮积累及碳氮比等各项群体质量指标。主要研究结果如下：1.高产群体的产量构成及需肥特征本实验研究表明,产量、总粒数和千粒重在不同施氮水平处理下存在显著差异。三品种均在450kg·hm-2施氮处理水平处达到最大产量。不同氮氮处理下总粒数与产量相关密切,总产的提高源于总粒数的增多。三品种最高产量时的总产、总粒数、千粒重,苏玉20分别为16691kg·hm2、4316.3万粒·hm-2、386.7g；浚单20分别为14342kg·hm2、4323.7万粒·hm-2、331.7g；苏玉29分别为13365kg·hm-2、4316.9万粒·hm-2、309.6g。根据三品种施氮量与产量之间的回归方程,可知最佳施氮量、最佳施氮范围、超高产施氮范围,苏玉20分别为450.2kg·hm-2,415.3～485.1kg·hm-2,378.4～521.9kg·hm-2；浚单20分别为439.9kg·hm-2,374.9～504.9kg·hm-2,413.0～466.8kg.hm-2(高产施氮范围)；苏玉29分别为427.8kg·hm-2,366.3～489.3kg·hm-2,401.1-454.5kg.hm-2。2.高产群体的干物质积累特征三品种干物质积累分别在8叶展至12叶展阶段和开花至开花后25天两个阶段呈现两个积累高峰期。不同品种相同时期干物质积累的总量与产量密切相关,表现为苏玉20干物质积累量相对较多,苏玉29次之,浚单20最少。三品种干物质积累量均在450kg·hm-2施氮水平处理处达到最大值,此施氮处理水平上由三品种各生育时期干物质积累量与产量的回归方程可知,苏玉20和浚单20高产超高产的形成主要是12叶展至开花期具有较高的干物质积累量,最高产时其干物质积累量分别为3203kg·hm-2,2481kg·hm-2,而苏玉29主要是开花期至开花后25天时期具有较高的干物质积累量,最高产量时其干物质积累量为25675kg.hm-2。3.高产群体的光合特征三品种光合速率均随生育进程的推进呈先升后降的单峰曲线变化,开花期达到最大值,灌浆期又逐渐降低。不同施氮处理水平下,三品种光合速率均在450kg·hm-2施氮处理水平处呈现最大值,且在450kg.hm-2施氮处理下开花后下降速率最小。表明适量施氮处理下较高的光合速率有利于高产的形成。由三品种各生育时期光合速率与产量的回归分析方程可知提高12叶展期光合速率对苏玉20、苏玉29高产超高产的形成影响最大,最高产量时其光合速率分别为43.1μmol m-2s-2、35.5μmol m-2s-1,浚单20为开花后25天时期,最高产量时其光合速率是29.3μmol m-2s-1。4.高产群体的LAI变化特征三品种LAI均随生育进程的推进呈现先升高后降低的变化趋势,最大值均在开花期。三品种的LAI均随施氮处理水平的升高呈现先升后降的变化趋势。浚单20最大LAI在450kg·hm-2施氮处理水平处,最大值为6.2。而苏玉20、苏玉29最大值在495kg·hm-2施氮处理水平处,其最大值分别为7.4、6.8。后期追施粒肥对减缓LAI下降速率效果明显。将三品种开花期LAI与施氮处理水平进行回归分析,其回归方程苏玉20为Y=-0.0002x2+0.1777x-34.04(R2=0.9646)；浚单20为Y=-0.00008x2+0.0763x-12.08(R2=0.9915)；苏玉29为Y=-0.00006x2+0.0634x-9.08(R2=0.9878)。故通过施氮调节开花期叶面积指数是形成高产的重要措施之一。5.高产群体的碳氮代谢特征三品种植株与各器官的可溶性糖含量及其氮积累随生育进程的推进呈现不同的变化规律。随施氮处理水平提高均呈现先升后降的单峰曲线变化趋势,其中植株和叶片的可溶性糖含量峰值均出现在450kg·hm-2施氮处理水平处。由碳、氮积累变化规律可知可溶性糖的转移程度及灌浆期内较大的叶片氮转移率有利于群体高产的形成。通过对三品种成熟期可溶性糖含量与产量进行的通径分析可知苏玉20、苏玉29产量受籽粒可溶性糖含量的影响最大,最高产量时其籽粒可溶性糖积累分别为207.26kg·hm-2、140.83kg·hm-2,其次浚单20为叶片,最高产量时的其可溶性糖积累为42.07kg·hm-2。通过对三品种成熟期氮积累量与产量进行的回归分析可知苏玉20、苏玉29两品种产量受籽粒含氮量影响最大,最高产量时其含氮量分为373.71kg·hm-2、337.33kg·hm-2,其次浚单20为叶片,最高产量时其含氮量为55.39kg·hm-2。通过对三品种植株C/N值随生育进程的变化与产量的回归分析可知协调好植株开花期C/N值是苏玉20和浚单20获得高产的重要保证,最高产量时其C/N值分别为1.85、1.67。苏玉29为12叶展期,最高产量时其C/N值为1.73。