本研究针对黑龙港地区生态特点，采用不同种植模式和施氮模式，系统研究了夏玉米群体光能截获与利用、物质生产、籽粒灌浆动态特征，以及植株氮素积累、分配、氮肥利用和土壤硝态氮的时空动态特征等，探讨了同步提高该地区夏玉米光、氮资源利用效率的途径。主要结果如下：1采用紧凑中穗型品种和大小行(30+75cm)种植方式，在施氮135kg/hm2和180kg/hm2水平下，对小行一次性基施氮、大行两侧一次性侧施氮和大行两侧分次侧施氮三种施氮模式进行比较。表明： (1)小行一次性施氮模式与分次侧施氮模式产量差异不显著；各处理的产量变化在8877kg/hm2～9782kg/hm2之间，其中以小行一次性基施氮135kg/hm2处理产量最高。 (2)从孕穗—成熟，群体光截获率表现为单峰曲线的变化趋势，高峰出现在灌浆中前期，各处理群体平均光截获率变化在87.24％～89.57％之间；全生育期干物质光能利用率为2.76％～2.84％，以小行一次性施氮135kg/hm2最高，籽粒的光能利用率为1.32％～1.46％，也是以小行一次性施氮135kg/hm2最高。 (3)各施氮处理植株总吸氮量之间的差异不显著(其变化范围在188.7kg/hm2～203.8kg/hm2)；相同施氮模式，植株吸氮量随施氮量的增加而增加；相同施氮水平，植株吸氮量表现为小行一次性基施氮处理＞大行两侧一次性侧施氮处理＞大行两侧分次侧施氮处理。 (4)不同处理，在相同施氮模式下，氮肥表观利用率随施氮量的增加而降低；在相同施氮水平下，氮肥表观利用率表现为小行一次性基施氮处理＞大行两侧一次性侧施氮处理＞大行两侧分次侧施氮处理。相同施氮模式下，氮肥生产力低氮(135kg/hm2)处理显著高于高氮(180kg/hm2)处理，且以小行一次性基施氮135kg/hm2最高。氮素生理效率各处理间无明显差异。 据此认为，大小行种植，小行一次性施氮135kg/hm2可以同步实现高产与氮素高效利用的统一。 2利用株型紧凑、中穗型品种，在施氮180kg/hm2水平下，采用高密度(9株/m2)、大小行(20cm+60cm)错株定向种植，探讨了夏玉米产量、氮素利用率和光能利用率的特征。所获群体产量为10353kg/hm2；从吐丝期—成熟期高密度群体的平均光截获率为93.6％～95.9％，全生育期的干物质光能利用率为2.90％～3.25％，籽粒光能利用率为1.55％～1.79％；全生育期平均作物生长速率(CGR)为20.37g·m-2·d-1～22.21g·m-2·d-1。成熟期植株总吸氮量为195.5～213.3kg/hm2，吐丝后植株吸氮量占全生育期总吸氮量的47.7％～50.7％；氮肥生产力为49.84kg/kgN～57.52kg/kgN，氮素生理效率为45.88kg/kgN～48.54kg/kgN。 3以AEZ法(农业生态区域法)为基础，采用试验地相关数据对AEZ法中参数进行修正后，估算出黑龙港地区夏玉米籽粒光合生产潜力为53898kg/hm2～57754kg/hm2，籽粒光温生产潜力为19648kg/hm2～19812kg/hm2，现实生产力与光温生产潜力相比，尚有10000kg/hm2左右的潜力有待挖掘。