玉米是一年生草本植物,在禾本科中植株较为高大,一般株高在2~3m,且雌雄同株异花,雄花序生长于植株顶部,雌花序生长于植株中部(图6-2),这就决定了玉米最重要的生物学特性——异花授粉。在自然状态下,玉米天然异交率可达95%以上,相邻种植在方圆300m之内的不同玉米品种之间很容易发生串粉,造成生物学混杂;在人为控制下,连续自交还会导致玉米生长严重衰退,而杂交则使玉米生长势加强,即产生杂种优势。玉米的这一生物学特性虽然为配制玉米杂交种、利用其杂种优势提供了便利,同时也为种质资源繁殖和保存增加了难度。玉米是C4作物,也是短日照作物,要求光强、光质都较高,对日照时数也有比较严格的要求,特别在引种和资源更新繁殖时,对起源于不同生态区的玉米资源要特别注意,若温带品种引入热带,会使植株矮小,提早抽雄散粉,使产量降低或绝收;相反,若热带品种引入温带,则会使植株高大,茎叶繁茂,抽雄散粉推迟,甚至不能进入生殖生长阶段,导致绝产。玉米还是喜温作物,在温度高于10℃时才能生长,玉米生长最适温度为25~28℃,低于3℃、高于40℃会抑制幼苗的生长,而开花期最高温度超过35℃时会导致花粉和花丝活力降低,并且花粉的存活时间明显缩短。水分对玉米的生长有很大影响,因为玉米植株高大,叶面积大,其生育周期又值每年的炎热季节,所以玉米的蒸腾系数也高。玉米生产1g干物质所耗水分一般是250~320g,水分缺乏会造成减产,特别是在抽雄前10d左右时遭遇干旱,即“卡脖旱”,会造成抽雄和吐丝困难,严重影响产量。但水分过高同样对玉米生长不利,特别是苗期受涝淹会对幼苗造成不可逆的损伤,花期和灌浆期若遇连阴雨天气,极易错过授粉期和造成籽粒霉烂等,均严重影响产量和品质。土壤是玉米根系活动的地方,土质肥沃、土层深厚、保水保肥、透气透水的土壤是玉米丰产所要求的理想土壤。