优化水稻株型是提高冠层的光能截获效率的重要途径。如何通过栽培措施优化株型对于挖掘超级稻高产潜力具有重要意义。本研究选择3个代表性不同穗型的超级稻品种,即甬优2640(特大穗型)、武运粳24(大穗型)、南粳9108(中大穗型)。通过三种氮肥运筹塑造三种株型,即穗盖顶、草盖顶和中间型,研究不同穗型水稻品种结实期三种株型和光合特性,以及结实期三种株型对产量、品质的效应,为水稻的高产优质提供理论依据和实践指导。主要结果如下:1.同一水稻品种,三种株型的产量均呈现草盖顶>中间型>穗盖顶的趋势,但是增产幅度上看,甬优2640>武运粳24>南粳9108,分别增产10.1%、8.3%、5.6%。穗盖顶结实率高,单位面积穗数多,但因每穗粒数少,产量相对较低;草盖顶结实率低但穗数、每穗粒数较大,产量较高;中间型穗大粒多,但穗数较少,产量略低于草盖顶;草盖顶叶面积指数高,且高效叶面积比例大,同时结实期间叶片衰减较慢,光合势大,群体净同化率、干物质积累量、群体生长率较大。穗盖顶的物质转运量、转运率和对籽粒的贡献率在三种株型中最高,尤其是贡献率三个水稻品种分别为23.03%、32.25%和28.46%。草盖顶和中间型抽穗至成熟期物质转运量、转运率和对籽粒的贡献率相对适中,反而有利于高产的形成。就单茎各器官的干物质动态来看,中间型各器官干物质量大,有利于大穗的形成。2.不同穗型超级稻品种的三种株型特征类似,但在三种株型间存在显著差异。在株高和节间配置上,穗盖顶株高相对矮,上三节间短并且穗下节间占杆长比例小,上三叶短而相对直立;中间型株高较高,上三节间长,尤其是穗下节间占杆长比例最大,上三叶长并且披垂度最大;草盖顶株高相对最高,上三节间较长,穗下节间占杆长较大,上三叶较长并且披垂度在三种株型中居中;在冠层空间叶面积分布上,穗盖顶叶片分布呈宝塔型,以10cm分层切割,分层叶面积指数最大值出现的位置显著低于其余两种株型,冠层上部的透光率最大;草盖顶叶片分布较为集中呈棱型,分层叶面积指数最大值出现的位置最高并且数值最大,自叶面积指数最大层向上或向下叶面积指数下降较快,冠层上部的透光率居中,中下层透光率降低加快,至底层时透光率最低;中间型叶面积在空间的分布较为均匀呈桶形,冠层上部透光率最低,但是透光率在整个空间内下降缓和。3.同一品种下,三种株型对稻米品质的影响显著,穗盖顶的加工品质中的整精米率、外观品质和食味品质显著高于中间型;中间型的加工品质、外观品质、食味品质优于草盖顶。草盖顶的垩白米率和垩白度显著高于其余两种株型,说明草盖顶降低稻米的外观品质;草盖顶稻米的蛋白质含量显著高于中间型和穗盖顶,胶稠度和消减值显著低于中间型和穗盖顶,说明草盖顶降低稻米的蒸煮和食味品质。总体上,水稻的茎秆、叶片、穗等性状与稻米品质存在显著的相关性,品质优良的水稻植株形态表现为:上三叶和上三节间不宜过长,长度适中,叶基角和披垂度小,叶片挺立;穗长不宜过大,穗粒数不宜过多,着粒密度不宜过于紧凑。