La degradación del suelo limita el rendimiento del grano de maíz, pero los mecanismos por los cuales las funciones de las hojas responden a la profundidad del suelo superficial y sus contribuciones al rendimiento no están claros. Cuantificamos los mecanismos de respuesta de las funciones de las hojas a la profundidad del suelo superficial con profundidades de 10 cm (S), 20 cm (S), 30 cm (S), 40 cm (S) y 50 cm (S) y densidades de siembra de 15,000 plantas ha (D, el espaciamiento entre plantas fue de 111.1 cm y no hubo influencia mutua entre individuos) y 75,000 plantas ha (D). El rendimiento del grano en S fue significativamente menor que en S, S, S y S, y las reducciones máximas en el rendimiento fueron del 39.7% en D y del 39.1% en D. Los coeficientes de variación para el rendimiento en S y S fueron significativamente más altos que los de S, S y S en ambas densidades y en ambos años. La tasa de asimilación neta y la eficiencia de producción del área foliar, así como la acumulación de nitrógeno y carbono en las hojas, disminuyeron con la reducción de la profundidad del suelo superficial. La disminución de la profundidad del suelo superficial redujo significativamente la tasa neta de fotosíntesis de las hojas de maíz, las actividades de las enzimas clave del metabolismo del nitrógeno y la fotosíntesis. Por lo tanto, eliminar la competencia intraespecífica no redujo la pérdida de rendimiento causada por la reducción del suelo superficial porque el metabolismo del nitrógeno en las hojas y los procesos fotosintéticos se vieron severamente limitados por la disminución de la profundidad del suelo superficial.