Просо обыкновенное (Panicum miliaceum L.) - однолетнее растение. Различают пять его подвидов: раскидистое (patentissimum Popov) - ось метелки прямая и длинная, а ветви сильно отклонены от оси, подушечки находятся у основания всех ветвей; развесистое (effusum Аl.) - ось метелки прямая и длинная, но боковые ветви меньше отклонены от оси, подушечки встречаются только у нижних ветвей; сжатое, или пониклое (contractum А1.), - ось длинная, изогнутая, все боковые ветви прижаты к главному стержню, подушечек нет или они слабо выражены; овальное, или полукомовое (ovatum Popov), - метелка укороченная, плотная, нижние ветви отклонены, а верхние прижаты к оси, подушечки имеются лишь у нижних ветвей; комовое (compactum Коrn.) - метелка наиболее короткая, прямая, плотная, с сильно прижатыми к главной оси короткими боковыми ветвями, подушечки отсутствуют.

Подвиды проса отличаются не только морфологией, но и биологическими свойствами. Полукомовое и комовое просо характеризуется теплолюбивостью и засухоустойчивостью, его возделывают на юго-востоке страны, а просо раскидистое и развесистое относится к северному экотипу, районы возделывания сортов этих подвидов достигают Нечерноземной зоны.

Подвиды проса по окраске зерна, по наличию или отсутствию антоциановой окраски на колосковых чешуях делят на разновидности.

Корневая система мочковатая. Зерновка прорастает одним первичным корешком. При пересыхании верхнего слоя почвы узловые корни не образуются и растения развиваются на зародышевых корнях и корнях, образовавшихся на эпикотиле. При нормальной влажности почвы из нижних подземных узлов появляется множество придаточных корней. Образование этих корней начинается после образования 2-го листа, через 15.20 дней они достигают глубины более 40 см и формируют мочковатую корневую систему. Период наиболее активного развития корневой системы совпадает со второй половиной кущения и началом выметывания. Корни проса распространяются в сторону до 1,1 м и проникают на глубину до 1 м и более, но основная масса корней (80 %) размещается в слое 0.40см. Просо образует и воздушные корни, повышающие устойчивость к полеганию и засухе.

Стебель проса простой или ветвистый, почти цилиндрический, внутри полый, с небольшим продольным желобком, обращенным к листу, сильно - или слабоопушенный. Высота достигает 1 м, но может значительно меняться в зависимости от климатических факторов и условий питания. Число междоузлий колеблется от 2 до 10. При рядовом посеве просо формирует 2.3 стебля с метелками, остальные стебли чаще непродуктивны. При неограниченной площади питания просо может развивать до 20 стеблей.

Листья проса сильно или средне опушены, язычок короткий, реснитчатый, ушки отсутствуют. Листовая пластинка линейно-ланцетной формы, по краям острая, широкая (1.4см), с сильно выраженной центральной жилкой. Окраска листа зеленая, различных оттенков, а у некоторых разновидностей с антоцианом. У листа проса лучше развиты сосудисто-волокнистые пучки, паренхима, склеренхима, хлорофиллоносные ткани по сравнению с другими зерновыми культурами. Устьица мелкие, редкие, благодаря чему растение экономно расходует влагу.

Соцветие - метелка, длиной 10.50 см, без опушения, зеленая или светло-желтая, с антоцианом или без него. Главная ось соцветия прямая или изогнутая с 10.40 веточками. Каждая ветвь, отходящая от оси, несет на себе ветви 2.5-го порядков. У основания веточек могут быть утолщения паренхимной ткани (подушечки), которые обусловливают степень отклонения веточек от главной оси и определяют тип метелки. Колоски размещены по одному на конце каждой веточки. В колоске чаще два цветка, из которых нижний недоразвит, но в некоторых случаях может быть плодущим. Нормально развитый колосок имеет три колосковые чешуи. Колоски верхней части соцветия развиты лучше, колоски нижней части метелки, сформировавшиеся позднее, часто недоразвиты.

Плод - пленчатая зерновка. Пленки, образованные цветковыми чешуями, не прирастают к зерну. Пленчатость современных сортов составляет 16.18%. Форма зерновки округлая, овально-округлая или овально-удлиненная. Окраска белая, светло-желтая, желто-бурая, красная, серая, кремовая, коричневая. Масса 1000 семян 5.10 г.

Всходы проса появляются на поверхности почвы в виде шильца (колеоптиля), способного к вытягиванию. Поэтому, несмотря на малую величину, семена проса всходят с глубины 10.12 см. Эта особенность культуры очень важна в районах возделывания при пересыхании верхнего слоя почвы. Оптимальная глубина заделки З.4см. В начальный период развития просо растет очень медленно, особенно надземная его часть. Кущение проса при недостатке тепла может растягиваться до 35.40 дней от появления массовых всходов. В этот период при достаточном количестве влаги в верхнем слое почвы и отсутствии затенения со стороны культурного растения создаются идеальные условия для укоренения и роста сорной растительности. Эту особенность развития проса необходимо учитывать при возделывании культуры.

Выметывание длится 15.20 дней. Метелка зацветает через 3.5 дней после начала выметывания. Интенсивность цветения и опыления зависит от погодных условий. Цветки проса в основном опыляются собственной пыльцой, но возможно и перекрестное опыление. Цветение в пределах одного соцветия продолжается в течение 10.14 дней, так же растянуто и созревание. При достижении полной спелости верхней части метелки зерновки нижней части могут находиться в фазе молочного состояния.

Просо относится к группе культур, требующих даже на первой стадии развития 18.25°С, хотя семена способны прорастать при 5.8°С, но при такой температуре просо прорастает только через 15 дней. Для появления полных дружных всходов температура почвы должна быть не ниже 10.12°С. При температуре - 2°С всходы погибают. Устойчивость проса к пониженным температурам зависит от фазы развития и снижается от всходов до цветения.

Сумма активных температур зависит от скороспелости сорта и изменяется от 1800 до 2300°С.

Просо - растение короткого дня, поэтому при пониженных температурах замедляется прохождение генеративной стадии. Растения, захваченные осенними заморозками, формируют щуплое зерно. Недостаточная интенсивность освещения во время цветения вызывает бесплодие колосков. При дождливой прохладной погоде белка в зерне накапливается меньше (до 11 %). Характерная особенность проса - экономное потребление влаги в течение всего вегетационного периода - от прорастания семян до созревания. Транспирационный коэффициент не более 300. При прорастании семена поглощают 25 % воды от своей массы. Благодаря хорошо развитой водопроводящей системе просо устойчиво к суховеям и запалам. Растения способны выдерживать длительное завядание и глубокое обезвоживание тканей. Жаровыносливость проса очень высокая. Устьица листьев при температуре 38.40°С продолжают функционировать в течение 48 ч (у озимой пшеницы паралич устьичных клеток наступает через 15.25 ч).

Максимум потребления влаги приходится на период от начала выхода в трубку до конца выметывания и образования зерна (критический период).

К почве просо не очень требовательно, удается на самых разнообразных почвах - от легких супесей до тяжелых суглинков, но наибольшие урожаи дает на рыхлых, богатых органическими веществами плодородных черноземах и каштановых почвах, имеющих нейтральную или близкую к ней реакцию почвенного раствора (рН 6,5.7,5).

Усвояющая способность корней у проса больше, чем у пшеницы, но меньше, чем у овса. Просо способно за сравнительно короткий период вегетации создавать высокий урожай зерна и соломы.

В начальный период развития просо особенно нуждается в фосфоре, до фазы кущения - в азоте. Наиболее интенсивно растения используют питательные вещества в период кущение - цветение, когда усиленно развивается вегетативная масса и формируются метелки. Поэтому недостаток основных элементов питания в это время приводит к снижению урожая зерна. За данный период растения потребляют 70 % азота, 60 % фосфора и практически весь калий. Кроме основных элементов просо нуждается в микроэлементах, повышающих активность ферментов и участвующих в биохимических процессах.

3.2 Характеристика сортов (гибридов) культуры