玉米穗粒数的多少，取决于雌穗分化的总小花数，受精的小花数以及受精后的小花能否发育成有效粒数。
玉米雌穗分化的总小花数是穗大粒多的基础，其数目多少主要取决于品种的遗传特性，一般早熟品种较少，每穗600朵左右，中熟品种较多800朵左右，晚熟品种900杂左右，最大穗可达1100朵。栽培措施和环境条件对每穗花数影响较小，对每穗粒数影响很大。雌穗的总小花数包括完全花和不完全花两种，一般完全花占总花数的85-95%，不完全花占5-15%。完全花实际上是平方米单穗的“潜在粒数”。在发育正常的完全花中，绝大部分受精结实（90%左右），还有一小部分未受精小花，约占总小花数的5-10%。
受精后的小花，一部分发育正常形成产量称为有效籽粒，另一部分在生长育过程中，先后停止生长而瘪缩形成败育籽粒。败育粒的数量变化很大，可由几粒到几百粒，这是影响穗粒数的主要因素。
败育籽粒发生的位置主要在果穗顶部，少数分散在正常粒之间。败育粒、败育花和未受精花一起构成了果重的秃顶。败育粒发生的时间，据王忠孝观察主要发生在抽丝至抽丝后24天，尤以抽丝至抽丝后14天最关键。根据发生的时期、形态和发育率，王忠孝（1986）把败育籽粒分为两种。第一期败育粒主要发生在籽粒形成期，授粉后8-12天内出现，无发芽能力，成熟时为膜状或棕褐色，粒重仅为正常粒的2%以下。第二期败育粒主要发生在籽粒内出现淀粉至灌浆高峰，在济南于授粉12-24天内出现，籽粒虽能合成淀粉，但速度慢，数量少，停止早，成熟时籽粒皱缩，粒重在正常粒的12%以下，发芽率在60%左右。田海云（1985）、郑卓林（1985）根据对夏玉米京早7号的观察，将败育分为早期败育（抽丝后8-15天）、中期败育（抽丝后15-18天）和晚期败育（抽丝后18-28天）三种。
引起籽粒败育的原因很多，一般认为品种特性、无机营养不足、有机营养不良、干旱缺水、低温为害等是主要原因。据张秀梅（1984）研究。Mo17╳获白杂交种籽粒败育为9.8%，而黄早╳凤可1高达48.2%。田海云（1981）观察，高肥地籽粒败育率占总小花数的24.6%，中肥地占38.12%，低肥地占42.53%。顾慰连（1989）进行干旱处理，孕穗期干旱处理总败育率为25.3%，开花期干旱总败育率63.2%，灌浆期干旱总败育率为41.6%，而对照的总败育率仅为22.8%。徐庆章（1990）进行密度试验，沈单7号每亩2500株，败育率20.12%，4500株时败育率为35.6%，6500株时败育率高达51.87%。
败育粒为什么主要发生在果穗顶部？王忠孝用标记实验后认为，养分在不同粒位的不均等分配是主要原因，特别是营养供应不足时，顶部籽粒处于营养流的末端，供应果穗的养料首先被中、下部籽粒截获，优先满足中、下部籽粒生长发育所需，剩余的才分配给上部。郑卓琳（1985）对抽丝后9天的穗轴，进行不同部位的含糖量分析，也发现顶部着生败育粒的穗轴含糖量明显低于下部着生有效粒的穗轴。因此，合理密植、加强肥水管理、防止早衰、增加光合产物的积累是减少籽粒败育，增加有效籽粒的重要措施。
资料来源｜《玉米栽培生理》
