玉米是杂种优势利用最早、并在世界范围内普及推广取得最有成效的作物，也是杂种优势群划分及其利用研究最早、最深入的作物。根据国内外杂种优势群及优势模式的划分及其特点，结合北方玉米育种及生产实践，按照简便、适用、有效的原则，将北方玉米杂种优势群划分为Reid群、No Reid群和Dom群3个优势群，构成三角型杂种优势模式，简称“三·三”理论。其特点是：第一，3个类群相互间构成独立优势类群；第二，类群内选系，其他两个群作测验种；第三，两个类群间选系，第3群作测验种。本实验根据三角型杂种优势模式：Reid×No Reid、Reid×Dom、No Reid×Dom进行了实验设计，对“三·三”理论进行验证与研讨，为北方玉米育种提供理论支撑。试验共分为3个模式组。模式1，以Reid×No Reid为基础所选育的自交系为被测系，以DOM群自交系为测验种，组配杂交种。模式2，以Reid×DOM群为基础所选育的自交系为被测系；以No Reid群的自交系为测验种，组配杂交种。模式3，以No Reid×DOM群为基础所选育的自交系为被测系；以Reid群的自交系为测验种，组配杂交种。在每公顷6.0万株/公顷、7.5万株/公顷、9.0万株/公顷不同密度条件下，以单株产量杂种优势作为指标性状，进行了杂种优势、配合力等研究。主要的研究结果如下：1.三种模式下单株产量杂种优势分析三种模式下单株产量杂种优势在6.0万株/hm2、7.5万株/hm2和9.0万株/hm2不同密度条件下，均有明显的杂种优势。模式2总平均优势值最高为135.36%；其次是模式1，总平均优势值为127.4%。模式3的总平均优势值亦存在正的优势，为110.56%。杂种优势分析结果表明，新选自交系与测验种之间有较强的杂种优势，具有增产的潜力。实验结果还表明，在6.0万株/公顷密度下，三个模式中单株产量的杂种优势最高的组合为5AD×JD441，优势值为41%；模式3的强优势组合数最多为4个，模式1最低，不存在。在7.5万株/公顷密度下，三个模式中单株产量杂种优势最高的组合为PH09B×JD636，杂种优势值为38%；模式1的强优势组合数最多为6个，模式2最低仅1个。在9.0万株/公顷密度下，三个模式中单株产量的杂种优势最高的组合是6WC×JD636，杂种优势值为52%；模式2的强优势组合数最多为4个，模式3最低为2个。2.在三种不同密度条件下，通过对三种模式下所选育的15个自交系进行GCA效应值的分析，结果表明，模式1中自交系JD207、JD448产量性状的GCA效应值较高，且产量构成因素的GCA效应表现较好。模式2中，自交系JD441、JD450的GCA效应值均较高，6WC改良了旅系米质不好的缺点。模式3中，自交系JD636的产量GCA较高，J1658有效地降低了株高，增加了穗行数；自交系JD604、JD607的一些农艺性状还需要进一步改良。3.在三种密度条件下，通过对三种模式所组配的杂交组合进行SCA效应分析，结果表明，在6.0万株/公顷密度下，杂交组合单株产量SCA效应值为正的组合有37个，模式1中组合SCA效应值均较低，模式2中等，模式3最高；在7.5万株/公顷密度下，组合单株产量SCA为正的组合有40个，其中模式2所占的比例较大，模式1、3中组合SCA效应值中等，而模式2中组合的SCA最高；在9.0万株/公顷密度下，组合单株产量SCA效应值为正的组合数为38个，模式2、3中组合的SCA效应值中等，而模式1中组合的SCA最高。通过对组合的杂种优势、SCA效应值的分析发现，二者结论基本一致。4.在三种密度条件、三种杂优模式下，通过对10个农艺性状与单株产量进行通径分析，结果表明，出籽率对单株产量的直接作用最大；秃尖长对产量的直接作用为负向，而且随着密度的增大，秃尖长对产量的负向作用就越大。因此，在不同密度条件下，出籽率，秃尖长两个性状是影响单株产量的主要因素，应该予以重视。5.结合中国北方玉米育种生产实践，认为“三·三”理论更具有实用性—简便、有效、易掌握；既综合了国内外杂种优势群及其模式的优点，又克服了缺点。具有一定应用价值。