Кукуруза — однолетнее травянистое культурное растение, единственный культурный представитель рода Кукуруза семейства Злаки. Однодомное, раздельнополое, перекрестноопыляющееся. В диком виде не встречается.
Морфологические особенности
Корневая система кукурузы мощная, мочковатая, многоярусная, сильноразветвленная, на почвах с рыхлых подпахотным слоем способна проникать на глубину до 3 м, на черноземах — до 4 м. Радиус горизонтального распространения — более 1-1,5 м. Основная масса корней расположена на глубине 30-60 см.Анатомическая особенность корневой системы — наличие воздушных полостей, что указывает на повышенную чувствительность корней к наличию кислорода.
Стебель от 1,5 до 7 см толщиной, хорошо облиствен, прямостоячий, округлый, гладкий. Высота растений варьирует от 50 см до 7 м. Чем выше стебель, тем позже наступает созревание.Стебель состоит из заполненных сердцевиной междоузлий, которые разделяются утолщенными стеблевыми узлами. 3-5 сближенных междоузлий располагаются в почве. Каждый узел охватывается влагалищем листа. Число узлов и листьев — характерный сортовой признак. Стебель способен к ветвлению, при этом закладываются до 2-3 боковых побегов-пасынков.Формирование урожая зерна зависит от фотосинтетической деятельности стебля. В опытах при закрытии стебля светонепроницаемой бумагой урожай зерна уменьшался на 30%, при закрытии початков — на 14%.
Листья крупные, линейные, цельнокрайние, параллельно-нервные, сверху опушенные, в чередующемся порядке располагаются по двум противоположным сторонам стебля. Листовые влагалища плотно облегают стебель. Язычок короткий, прозрачный, ушек чаще нет. Число листьев на одном растении колеблется от 8 до 45. За счет желобовидной формы и косого вертикального расположению листьев растения могут использовать даже небольшие осадки и росу, стекающие по листьям и стеблю к корням. Это свойство кукурузы повышает эффективность гнездового или рядкового внесения удобрений. На листья одного растения имеется до 100-200 млн устьиц, благодаря чему создаются благоприятные условия для газообмена. В листьях содержится больше питательных веществ, чем в стебле, поэтому более высокая облиственность растений повышает качество силоса и зеленого корма.
Соцветие. На кукурузы расположено два типа соцветий: мужское — метелка и женское — початки. Метелка состоит из центральной оси, которая является продолжением верхнего междоузлия, и боковых осей. Колоски метелки двухцветковые, с тремя пыльниками в цветке. Развитая метелка имеет 800-1200 колосков или 2-2,5 тысячи цветков. Один пыльник дает до 2500 пыльцевых зерен, вся метелка — до 15-20 млн.Початки представляют собой видоизмененные боковые побеги, располагающиеся в пазухах листьев на верхушках боковых побегов с укороченными междоузлиями и видоизмененными листьями, которые образуют обертку. Початок состоит из оси соцветия, на котором попарно рядами размещаются колоски с женскими цветками. В колоске закладываются по два цветка, из которых развивается только верхний, тогда как нижний атрофируется. Количество продольных рядов цветков четное и составляет от 8 до 16. Пестик имеет крупную завязь и очень длинный столбик,в период цветения выходят за пределы обертки. Кукуруза опыляется ветром. Цветение метелки и початков на одном растении не совпадает: метелка зацветает на 3-8 дней раньше, обеспечивая перекрестное опыление. Для опыления благоприятна теплая и влажная погода с легким ветром. При дождливой погоде пыльца смывается, а воздушная засуха её убивает. В условиях засухи увеличивается период между цветение мужских и женских соцветий. Неблагоприятные условия опыления приводят к череззернице.
Плод кукурузы — зерновка, обычно голая и крупная. Масса 1000 семян у мелкосеменных сортов составляет 100-150 г, крупносеменных — 300-400 г. Окраска зерновки различается в зависимости от группы и сорта может быть белой, кремовой, желтой, оранжевой, красной и др. В початке образуется в зависимости от сорта и условий возделывания от 200 до 1000 зерен, в среднем 500-600 зерен. Зерно состоит из оболочки, эндосперма и зародыша.