玉米空杆率一般在2%以上，严重的更高，因此，玉米空杆是影响产量的重要因素。玉米空杆的类型有两种：其一，是玉米秆上没有果穗，这又有两种情况，一种情况是由于栽培不当而引起植株生长不良，腋芽不能发育成果穗，另一种情况是由于遗传原因，植株能正常生长，但不能形成果穗。其二，是茎杆上有果穗，但不能发育增大，不结籽粒。‍‍‍‍‍‍

（一）玉米空杆的生理原因

1、玉米顶端优势对果穗的抑制

大家知道，玉米雄穗由顶芽发育而成，且雄穗分化时期一般比果穗迅速分化时期早7～10天；果穗发育晚，它是由腋芽发育成的。从生理上说，顶芽对腋芽的生长发育一般有一定的抑制作用，玉米当然也不例外。在外界条件对果穗生长发育不利的时候，这种抑制更为明显。例如，在营养供应不足时，果穗发育受到严重抑制，如果去掉雄穗，则会使果穗发育得好些。从这一点出发，生产上进行玉米去雄，下是减少雄穗（顶芽）对果穗腋芽）的抑制作用，调整养分分配的有效方法。据前华北农科所试验，去雄植株，果穗未发育或发育不完全的只有0.9%，而不去雄植株的空杆率为3.1%，不去雄植株的发育不良的果穗比去雄植株多2.4倍。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

2、营养失调

玉米雌穗分化一般是在出苗后60天左右，这是出现空杆的关键时期。如果这个时期及其以前营养不足，同化面积小，同化的有机物少，则果穗发育不好，空杆就多。但是，在玉米进入旺长阶段，如果养料（特别是矿质营养）供应过多，植株营养生长过于旺盛，生长中心由营养生长向生殖生长的转变很慢，因而叶片同化的有机物质分配到果穗上的就少，果穗发育慢，最后仍然会形成空杆。总之，营养不足或营养过多，都会导致玉米同化的有机营养物质分配到果穗上的就少，果穗发育慢，最后仍然会形成空杆。总之，营养不足或营养过多，都会导致玉米同化的有机营养物质分配失调，即运不到果穗上去。所以，从各方面观察，有机营养失调是造成空杆的原因之一。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

3、果穗中淀粉含量不足

据试验，果穗发育与其中的淀粉含量有关系。一株玉米，在腑芽分化时，首先是茎杆下部的腑芽发育，这时其中的淀粉含量也高，以后，下面的果穗发育越来越慢，直至停止，而上面的果穗发育则越来越快，与此同时，上部果穗中淀粉含量也高于下部腋芽。众所周知，淀粉含量在各部位腋芽中的变化是有机物分配的结果，所以这再一次说明，空杆的产生与有机营养失调有关。‍‍‍‍‍‍‍‍

（二）空杆产生与外界条件的关系

1、土壤营养

实践证明，土壤营养不足是产生空杆的一个重要原因。在同一密度下，施肥少的比施肥多的空杆率高，而且，在肥力低的情况下，密度越大，空秆率越高。

除施肥量外，肥料的配方也与空秆率有很大关系。资料表明，增施矿质肥料减少空杆率，施氮、磷、钾完全肥料者空秆率最低，缺钾时空杆率有所增加，缺氮和缺磷时空杆率增加最多。这是因为，矿质营养能使叶片叶绿素含量增加，光合作用提高，制造的碳水化合物多，而蛋白质的比率相对减少，C/N比加大，有机营养能较多地运向果穗。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

田中、山口（1972）还认为，在密植条件下全体的吸氮量增加，由于土壤中供氮量不足，因而导致每个植株含氮量下降，这也可能是出现空杆的一个原因。‍

此外，微量元素硼对于减少空杆有明显作用。缺硼能影响光合作用正常进行，使有机营养恶化，且影响物质运输，还使雌穗受精力丧失。

2、水分

玉米拔节后，正值穗分化阶段，这时如水分不足，则根系弱小，植株瘦矮，光合作用受阻，有机营养不足，雌穗发育受影响，产生空杆。例如，1954年山西省长治地区在玉米穗分化阶段，滴雨未下，旱地玉米普遍出现了空杆。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

水分过多，土壤缺氧，根系呼吸困难，使根系吸收活动减弱，植株营养条件恶化，也会产生空杆，例如，1956年北京地区夏季连续阴雨，在低洼地方，也出现了玉米严重空杆。‍‍

3、群体与光照‍‍

玉米单位同积产量决定地单位面积内的果穗数、每穗粒数和千粒重。而不论施肥水平高低，群体体超过一寂限度时，上述三个产量结构因素都会随密度增加而减少。‍‍‍‍‍‍‍

群体过大造成的空杆率增加、产量降低的原因在于，叶面积过大，遮阴严重，光照条件不良，光合效率降低，叶片光合同化物减少，特别是位于果穗上下的中部叶片，受遮光影响最大，所形成的有机物更少，因而严重地影响了穗分化时有机物向果穗的供应，致某些果穗腋芽不能发育成果穗而成空杆。‍‍‍‍‍‍‍‍

应当指出，玉米田中的大小苗生长不齐或缺苗，补苗不当，也可以造成空杆。其原因是显而异见的：一是在根系吸收养分上，小苗竞争不过大苗，二是在光照上，小苗受大苗遮盖，因此，小苗的无机营养和有机营养都感到不足，因而果穗的分化发育受到抑制应当指出，玉米田中的大小苗生长不齐或缺苗，补苗不当，也可以造成空杆。其原因是显而异见的：一是在根系吸收养分上，小苗竞争不过大苗，二是在光照上，小苗受大苗遮盖，因此，小苗的无机营养和有机营养都感到不足，因而果穗的分化发育受到抑制。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

（三）玉米空杆的防止途径

如前所述，造成空杆的原因很多，但彼此都是相关连的。当然，在不同年份和不同地区，造成空秆的主要原因可能不同。因此，防止玉米空杆的发生，要因地制宜，抓住发生空杆的主要原因，进行重点预防。‍‍

1、选用优良的杂种和品种‍‍

对优良的杂交种和品种的要求是，一要丰产潜力大，空杆率低或无，二是要适应当地的自然条件和栽培条件。一般说，在肥力高、栽培水平高的地区，要选用丰产性能好的马齿种为好；而在土壤肥力低、栽培水平低的地区，则选用适应性强的硬粒种或半马齿种为宜。在株型上，以叶处上举品种为好。‍‍‍‍‍‍

2、改良群体内光照条件‍‍‍‍

群体的光照条件是玉米空杆的一个重要原轩。要改善光照条件，主要从两方面着手：一是合理密度植，这要根据品种、地力和栽培条件来确定；二是改革种植制度，亦即实行间作套种。这对于改善玉米群体中上部光照条件，减少空杆率的作用是非常明显的。据辽宁凤城农业科学院研究所试验（1960），在同样密度下，玉米与大豆间作，比单作玉米增产17.1%，群体受光强度增加70.6%，空杆率减少20.5%。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

3、加强水肥管理

玉米果穗分化与生长时期的营养状况对于空杆产生与否关系甚大。首先，要十分注意氮、磷、钾的配合施用，不能过多地施用氮肥。其次，苗期磷、钾可充足些，以便长根壮杆。第三，也是比较重要的一点，要地雌穗分化时追施一次肥料，因为雌穗分化期是决定果穗能否发育成功的一个关键时期。如在抽穗前后再轻施一次肥料，对于长大穗更有好处。施肥时一般都要配合灌水，以充分发挥肥效。第四，在田间管理上，一定要消灭参差不齐的二、三类苗，防止大小苗相互挤压遮阴。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

其他如防治病虫害也是应当注意的。