作物生产的实质是在一定的自然条件（光、温、水、土）和栽培（特别是肥料与密度）条件下，以作物自身遗传特性为基础，通过作物与环境的相互作用，表现为干物质积累与转化（伴随能量转移）的物质生产过程。在这个过程中，合理的LAI和LAD以及较高的群体光合强度是玉米源强的重要特征，而“源”对“库”的建成以及进一步发育充实的影响，尤其是对产量构成因素的影响，及“库”对“源”的反馈作用是产量形成的关键，因此作物高产是“源库”关系协调发展的结果。
一、玉米产量构成因素分析
人们为了深入研究玉米的产量形成规律，将其产量库分解为几个因素即产量构成因素。玉米的产量构成因素包括单位面积穗数、穗粒数和粒重3个因素。
从理论上讲，当其他因素不变时，任意一个产量构成因素增加，都应提高总的产量，即增加穗数、或穗粒数、或粒重，都应使总产量增加。但事实上并非如此，各构成因素与产量的关系并不总是显著正相关。这是由于各构成因素之间彼此相关，甚至是负相关关系导致的。因此，增加一个因素可能导致另两个因素的下降，关键是看三者的乘积是增加还是减少。由于各因素之间存在相关关系，就不能利用简单相关系数的大小来说明各个因素对玉米产量贡献的大小，而要通过多元相关回归分析和通径分析来区分出直接效应和间接效应。
二、影响玉米产量性状的因素
（一）影响有效穗数的主要因素
种植密度、营养物质和水分供应状况、通风条件、整齐度以及病虫害等，都是影响有效穗数的重要因素。
除个别遗传型造成的空秆外，外界条件不正常而使雌穗不能完成其发育过程，或产生了不正常的雌穗，如丝黑穗病植株，都可能形成空秆。据黑龙江省农业科学院嫩江农业科学研究所20世纪70年代的调查，因玉米丝黑穗病而造成的空秆占空秆总数的41%～62.5%。另外玉米螟危害严重时，玉米器官遭到损伤，养分运输受阻，也会影响果穗的正常发育而造成空秆。
光照不足会影响光合作用，从而影响雌穗分化和发育所需要的有机养分的供应，所以密度过大导致空秆率增加。据唐山市农业科学研究所调查，每公顷45 000株密度的净同化率为6.9g/m²•d，空秆率为10%，而密度上升到每公顷90000株时，净同化率下降为3.8g/m²•d，空秆率则上升到34.2%。
田间整齐度差导致的晚苗和三类苗也是产生空秆的主要原因之一。据黑龙江省农业科学院嫩江农业科学研究所的调查，因晚苗和三类苗造成的空秆，占总数的35.5%～46.7%。出现整齐度差的原因是多方面的，包括因制种时去雄去杂不及时导致的纯度不良；种子分级不严格导致的小粒种子出苗晚，苗势弱；墒情差和播深不一致导致的出苗不齐，大苗欺小苗等。
肥水运筹不当，施N水平低，后期脱肥，或者N、P、K配合不当，大喇叭口期遇“卡脖旱”或遇涝未及时排除，均可导致空秆。
王长宏和顾慰连（1993）把空秆发生的系统变化过程归纳为：叶面积变化→干物质积累差异→个体竞争→生育不平衡→散粉与吐丝不协调→受精、灌浆失败→形成空秆。
防止玉米空秆的对策有：一是选用高纯度的良种，特别是紧凑型品种；二是精选种子；三是提高播种质量，做到苗齐苗全苗匀；四是合理密植；五是增加间苗次数，及时定苗，三叶间苗、五叶定苗；六是对弱苗、小苗采取偏管；七是合理运筹肥水；八是适时防治病虫害；九是喷洒适当的植物生长调节剂；十是适时去雄，并辅以人工授粉。
