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温度、光照、水分、矿质营养及土壤等是影响玉米生长发育的主要环境因素，对植株的生长发育有重大影响。因此，了解玉米与环境因素间的关系，是运用农业措施调控植株生长状况，实现高产、优质、低耗的重要依据。
温度是影响玉米生长发育的主要环境因素之一，与玉米生长速度、生育期关系密切。玉米属于喜温的短日照作物，全生育期内要求的温度较高。当温度低于8℃时，种子发芽速度缓慢，在16～21℃时发芽旺盛，速度较快；当温度超过40℃时，种子将停止发芽，并对种子活性产生一定的影响。
在苗期，玉米细苗在短时间内可承受零下2～3℃的低温，在两叶一心时期，零下3℃是低温的临界温度，当温度低于该临界值时，幼苗就会出现冻伤现象，严重时会导致幼苗死亡。如果能够及时加强管理，植株在短期内可恢复生长，对产量不会有显著的影响。玉米出苗后，幼苗随着温度上升而逐渐生长。随后，植株开始拔节，并以较快的速度生长，拔节期日均气温要求在15～27℃，18℃以上较合适；从抽雄期到开花日温度要求在26～27℃，此时是玉米一生中要求温度较高的时期。在温度为32～35℃、空气相对湿度接近30％的高温干燥气候条件下，花粉（含60％的水分）会因迅速失水而干枯，同时花丝也容易枯萎，导致玉米受精不完全，产生缺粒现象。通过及时灌水，以及进行人工辅助授粉，可以减轻这种损失。玉米籽粒形成和灌浆期间，仍然要求有较高的温度，以促进同化作用。在籽粒乳熟以后，玉米要求的温度逐渐降低，有利于营养物质向籽粒运转和积累。灌浆和成熟期的温度在20～24℃较好，低于16℃或高于25℃会对淀粉酶的活动产生影响，使养分的运转和积累不能正常进行，导致玉米结实不饱满。
玉米有时还会产生“高温迫熟”现象，就是当玉米进入灌浆期后，受到高温的影响，其营养物质运转和积累受到阻碍，籽粒迅速失水，玉米未进入完熟期就被迫停止成熟，导致籽粒皱缩不饱满，千粒重降低，严重影响产量。
玉米是短日照作物，但对短日照要求又不是很严格，可见玉米又是不典型的短日照作物。一般日照时数在12小时内，玉米能够加速发育，缩短生育周期，提早成熟，而在长日照条件下则发展缓慢，开花延迟，甚至不能结穗。一般早熟品种对光照周期反应较弱，晚熟品种反应较强，即在短日照下发育较快，在长日照下发育延迟，而且在低温日照条件下，发育延迟更为明显。中国玉米分布辽阔而且四季皆宜种植，但由于不同地区日照、温度不同，其发育速度是不同的。这就要求在引种时必须注意：北种南引，玉米生育期会缩短，若生育期过短会导致玉米性状不良，如东北的糯玉米引种到海南种植，生育期缩短，植株比较矮小，果穗较小；南种北引，往往会出现营养生长期延长，发育推迟的现象，发育过迟玉米则不能正常成熟，如将重庆糯玉米“渝糯”系列引种到吉林地区种植，会出现生育期延迟现象，霜降时籽粒不成熟。
在同一地区不同季节播种，对光周期敏感植物的生长周期有较大影响。在较强光照条件下，玉米植株的光合产物较多，可供各器官生长发育，茎秆粗壮坚实，叶片肥厚挺拔；在弱光照条件下，玉米植株的光合产物较少，茎秆细弱，坚韧度较低，叶薄易披。
玉米需光量较大，光饱和点约为10万勒克斯，光补偿点为50～150勒克斯。在此范围内，玉米的光合作用随光照强度的增加而增强。光照强度如低于光补偿点，则植株合成的有机养分少于呼吸消耗量，植株生长停滞，时间过长则导致死亡。
光照与玉米的光合作用及器官发育有密切关系：在红光下，光合作用强度大、效率高；在紫光下，光合作用强度小、效率低。一般长波光对玉米穗分化发育有抑制作用，短波光对其有促进作用。
日照时数对玉米产量有明显影响，日照时数充足，玉米容易获得高产。例如，黄淮海地区夏玉米全生育期日照时数为60～90小时，日照率为52％～65％，全生育期日照时数较多，产量潜力为每亩220 kg左右，容易获得高产。
玉米的植株高大、叶面积较大，因而蒸腾作用较强，其生长期间最适宜的降水量为600 mm左右。干旱或水涝都会影响玉米的正常生长发育，对玉米产量和品质也有不同程度的影响：土壤表层疏松，底墒充足，可促进根系生长，根量大，入土深；土壤表层水分过多，通气状况不良，则会抑制根系发育，根量少，入土浅；水分过多，茎叶生长快，茎嫩秆长，叶薄易披，坚韧性差，容易倒伏；干旱缺水，则会抑制玉米正常生长，茎秆矮，叶片小，光合速率低，干物质积累少。水分供应适宜，植株的输导、光合性能正常，生长发育速度适中。
玉米虽然需水较多，但是其蒸腾系数较大麦、燕麦、紫花首清、三叶草相比都较低，一般为240～370 mm。由于玉米有强大的根系和自我调节功能，能够从土壤中吸收所需的水分，当遇到高温、干燥天气时，叶片会自动向上卷曲，以减少蒸腾作用，保持植株内的水分平衡，若不是严重缺水，一般不会造成植株干枯致死，但会对产量和品质有一定的影响。土壤相对湿度在玉米籽粒形成期间为80％，在乳熟期间保持70％～75％才能正常灌浆，低于40％则灌浆速度变慢。玉米开花前10 d到开花后15 d为第二需水高峰期。若玉米在开花期及乳熟期缺水，穗粒数减少，粒重降低，败育粒增多；在乳熟期及蜡熟期缺水，主要降低粒重。
合理灌溉的原则是苗期适度，拔节孕穗期适量，抽穗开花期定量，成熟期田间湿润。目前灌溉方法多采用沟灌，方便易行，近几年也有用喷灌，用水较少，且喷洒均匀，但需要一定的设备进行辅助，具体在后面章节进行详细阐述。
矿质营养是玉米正常生长发育的主要条件之一，对植株器官建成及产量形成有很大影响。用氮、磷作种肥的玉米，根系干物重比对照增加37％；肥料种类、用量及施肥时期对玉米生长有显著的影响。氮、磷、钾肥用量不足、比例适当时，植株生长正常，粗壮坚韧；缺氮或缺磷时，植株矮小，生物产量和籽粒产量降低；氮、磷充足，钾肥缺乏时，茎秆基部节间易裂易折。
合理施肥是提高玉米产量和改善其品质的重要措施之一，只有保证玉米所需要的各种养分供给充足，增加土壤肥力，才能获取高产。要想合理施肥，必须认识玉米吸收营养的特性、土壤供肥能力以及其他条件对施肥的影响。呼伦贝尔申宽生物技术研究所在2013—2015年将“康地5031”玉米种植在16个不同地块的试验显示，玉米产量最高为10 405.5 kg／ hm 2 ，最低只有3 520.5 kg／ hm 2 。黑龙江省第一积温带上玉米高产市（县）的玉米产量达11 260 kg／hm 2 ，而低产地块产量只有1 500 kg／hm 2 左右，低而不稳。分析其原因，除受品种、熟期、积温和密度影响外，土壤基础肥力和施肥水平也是重要的影响因素。在土壤条件相同的情况下，施入农肥和化肥的数量不同，玉米产量有一定的差异。为使植株正常生长发育，生产上应做到氮、磷、钾合理搭配使用，同时加大配方施肥力度，争取做到缺少什么营养，就按缺少的数量进行施肥。如何经济合理施肥，提高肥料利用率，以保证玉米获得高产，是当前玉米栽培中十分重要的问题。
土壤是玉米根系生长的场所，为植株发育提供水分、空气及矿质营养，与玉米生长及产量关系密切。但玉米对土壤的要求并不非常严格，土质疏松、土层深厚即可，以有机质丰富的黑土、黑钙土、淡黑钙土、冲积土和厚层草甸土为最佳，土壤pH值为5～8均可种植玉米，其中以6.5～7.0最为适宜。玉米种植需要量较大的营养元素有N、P、K、S、Ca和Mg等，需要量较少的有Fe、Mn、Zn、Cu、Ba等。从抽雄前10 d到抽雄后25～30 d是玉米干物质积累最快、需肥最多的阶段，这个阶段玉米的需肥量占总需肥量中70％～75％的氮、60％～70％的磷、65％的钾。
鲜食玉米与普通玉米相比，其千粒重较低，因而幼苗较弱，对土壤要求相对较高，要求土壤具备以下条件：
①土层深厚，结构良好
土壤的活土层要深，有较厚且坚实的心土层和底土层，最适宜的土壤空气容量为30％，最适宜的土壤含氧量为10％～15％。
②肥力水平高，营养丰富
注意随耕地随施肥，耕后适当耙平，生育期勤中耕、多浇水，以促进土壤熟化，逐步提高土壤肥力。对土层薄、肥力差的地块，应逐年垫土、增施肥料，以逐步加厚表层、培肥地力。
③疏松通气，能蓄易排
采用适当的翻、垫、淤、掺等方法，改造土层，调剂土壤。对于沙性和黏性过重的土壤，采取沙掺黏、黏掺沙的方式，将泥沙比例调节至“4泥6沙”的壤质土状态，形成上粗下细、上沙下壤的土体结构，以提高土壤的通透性。
①玉米出苗至抽雄的时间与种植地块的纬度和海拔高度的关系：当海拔高度不变时，纬度每升高1°，玉米出苗至抽雄的时间至少延长2 d，平均为2.1 d，且年份间、品种间差异很小；而海拔升高对延长玉米出苗至抽雄的时间的作用，在品种间差异很小，在年份间不尽相同。
②玉米出苗至抽丝的时间与种植地块的纬度和海拔高度的关系：当海拔高度不变时，纬度每升高1°，玉米出苗至抽丝的时间平均延长2.3 d，品种间差异很小。
③玉米抽丝至成熟的时间与种植地块的纬度和海拔高度的关系：当海拔高度不变时，纬度每升高1°，灌浆期平均延长1.1±0.025 d，品种间差异很小；当纬度不变，海拔每升高100 m，灌浆期平均延长14±0.110 d。