Просо обыкновенное (Panicum miliaceum L.) относится к однолетним культурным растениям; его принято делить на пять подвидов: раскидистое, развесистое, сжатое (пониклое), полукомовое (овальное) и комовое.
Зерно этой культуры мелкое (масса 1000 штук 5-10 г), в том числе на цветковые пленки приходится примерно 15-25% от массы зерновки. Это растение прорастает одним корешком. Корневая система его в верхнем слое почвы достигает в диаметре до 100-120 см, а проникает в глубину до 150 см. Доля корней в общей массе растения в различные фазы составляет: а) всходы — кущение — 20%, кущение — выход в трубку — 35%, выход в трубку — выметывание — 30%. После начала выметывания прирост корней замедляется, а к цветению совсем прекращается.
Семена проса начинают прорастать при температуре +8-10°С, при этом они поглощают около 25% воды от их массы. По мере повышения температуры почвы время для прорастания сокращается: 8°С — 10-15 дней, 15°С — 4-5 и +20-25°С — 3 дня. Во влажной почве узловые корни растут очень быстро и через 15-20 дней достигает глубины 4050 см. В то же время при засушливой погоде образование их тормозится и всходам приходится жить за счет зародышевых корней в течение двух или трех недель. Такие растения начинают ослабевать, а при сильном ветре отрываются от почвы и погибают. После появления всходов просо медленно растет и сильно заглушается сорняками. Кущение обычно начинается через 15-25 дней и продолжается 10-15 дней. Чтобы этот процесс шел интенсивно, нужна температура +18-20°С и хорошее увлажнение почвы. При недостатке тепла, света и влаги фаза кущения сильно растягивается, что способствует образованию большого количества побегов без соцветий (подсед).
Просо относится к светолюбивым растениям короткого дня. В зависимости от почвенно-климатических условий фаза выметывания у ранних сортов начинается на 30-35-й день, а у поздних — на 45-50-й после всходов, она длится 18-20 дней и протекает недружно. Цветение наступает через 3-6 дней после начала выметывания, каждая метелка цветет 10-12 дней, при этом минимальной температурой считается + 15°С. Созревание семян в каждой метелке движется сверху вниз и от периферии к центру. Если семена на верхушке находятся уже в полной спелости, то в ее середине — только в начале восковой, а в нижней части — еще в молочной. В зависимости от сорта и почвенно-климатических условий вегетационный период у этой культуры может колебаться от 60 до 115 дней. Просо считается очень теплолюбивым растением, поэтому всходы его не переносят температуру ниже — 2°С. В дождливые прохладные годы не только снижается урожайность, но и содержание белка в зерне бывает в 1,5 раза меньше, чем при засушливых условиях. Если посевы были захвачены осенними заморозками, то получается щуплое зерно.
Просо отличается очень высокой жаро- и засухоустойчивостью (в том числе к суховеям и запалам); его транспирационный коэффициент колеблется от 125 до 300, т. е. значительно ниже, чем у хлебов первой группы.
Характерной особенностью этой культуры является способность растений выдерживать длительное завядание и глубокое обезвоживание тканей. При засухе очень слабые всходы едва проявляют признаки жизни, но стоит пройти дождю, как у них начинается быстрый рост корневой системы и надземных органов. Критическим периодом, когда отмечается наибольшая потребность во влаге, считается время от выхода в трубку до конца выметывания и образования зерна. В связи с тем, что эта культура может эффективно использовать позднелетние осадки, она является очень важной для засушливых регионов страны.
У проса принято отмечать следующие фазы роста и развития: всходы, 34 лист, кущение, выход в трубку, выметывание, цветение, созревание семян. Кафедра растениеводства Донского агроуниверситета (Алабушев В. А. и др., 2001) предлагает следующую взаимосвязь фаз роста и развития, этапов органогенеза с элементами продуктивности.
Фазы роста, этапы органогенеза и элементы продуктивности проса
| Фазы | Этапы органогенеза и ведущие процессы | Формирование элементов продуктивности |
| Всходы | I — конус роста недифференцирован | Число растений на площади |
| 3—4-й лист | II — дифференциация узлов и междоузлий зачаточного стебля | Габитус растения (высота, число листьев) |
| Кущение | III —дифференциация главной оси соцветия | Число веточек в метелке |
| Выход в трубку | IV — образование зачаточных бугорков в пазухах зачаточных кроющих листьев — валиков | -»- |
| Выметывание, цветение | V — дифференциация органов цветка | Число колосков в метелке |
| VI — образование тетрад пыльцы | ||
| VII — процесс гаметогенеза, формирование пыльцы | -»- | |
| Молочное состояние | VIII — формирование зародышевого мешка и яйцеклетки | -»- |
| IX — цветение верхних колосков | Число зерен в метелке | |
| Восковая, полная спелость | X — формирование зерновки | -»- |
| XI — накопление запасных веществ в зерновке | Масса зерновки | |
| XII — превращение питательных веществ в запасные | -»- |
Просо может возделываться на самых разнообразных почвах, но высокие урожаи дает в основном на черноземах. Считается, что кислые, холодные, тяжелые глинистые и солонцеватые почвы для него нежелательны. Лучше всего оно удается на почвах с нейтральной и слабощелочной реакцией. Просо очень плохо растет и развивается на засоренных почвах, что связано с его биологическими особенностями (недружное прорастание и медленный рост в первый период жизни, позднее кущение и светолюбие). Поэтому основное внимание должно обращаться на чистоту полей. Еще одной особенностью этой культуры является повышенное требование к азотному питанию.