Морфология растения пшеницы типична для злака. Корень мочковатый. Различают зародышевые корни, колеоптильные и узловые. Зародышевые корни появляются при прорастании семени, колеоптильные — из подземного колеоптильного узла. Вместе они составляют первичную корневую систему, проникающую на большую глубину, но сравнительно мало разветвляющуюся в верхних слоях почвы. Узловые корни появляются из подземных сближенных узлов главного и боковых побегов и располагаются в верхних слоях почвы. В благоприятные годы питание растения в значительной* мере осуществляется за счет узловых корней. В засушливые годы они развиваются плохо или вообще не образуются.
Растение получает воду и минеральные вещества только за счет первичной корневой системы. Подземные сближенные узлы представляют собой зону кущения, или, как принято в агрономии, узел кущения. В пазухах листьев, соответствующих этим узлам, образуются боковые побеги. Большое значение имеет глубина залегания узла кущения. Чем она меньше, тем в условиях достаточного увлажнения интенсивнее кущение, но и тем сильнее влияние засухи на этот процесс и на развитие узловых корней, а у озимой пшеницы — тем слабее морозостойкость.
Стебель разделен на узлы и междоузлия, полый, но может быть и выполнен рыхлой паренхимной тканью. Листья состоят из влагалища, охватывающего стебель, и линейной листовой пластинки. В месте отгиба листовой пластинки имеется язычок (лигула), защищающий внутреннюю часть влагалища от дождевой воды (встречаются безъязычковые формы). Нижней частью влагалище прикрепляется к основанию стеблевого узла, образуя над ним утолщение—-листовой узел.
Соцветие — сложный колос. Оно состоит из колосового стержня и колосков, сидящих на его уступах. Каждый колосок имеет две колосковые чешуи и три-четыре цветка. У пшеницы мягкой число развитых цветков в колоске может достигать пяти- шести. У пшеницы твердой их меньше. Наиболее развитые колоски расположены несколько ниже середины колоса. В основании колоса обычно имеются один-два недоразвитых колоска, но их может и не быть. Самые развитые цветки первый и второй, в многоцветковом колоске им не уступает третий. Верхние цветки в колоске недоразвиты, они не дают зерна. ,
Цветок состоит из наружной и внутренней цветковых чешуи, пестика с двумя перистыми рыльцами, трех тычинок и двух пленок в основании цветка— лодикул. Во время цветения лодикулы набухают и раздвигают цветковые чешуи. Плод —зерновка.
Пшеница мягкая чрезвычайно полиморфна. Встречаются яровые, озимые и полуозимые формы. Продолжительность вегетационного периода ультраскороспелых яровых сортов 65— 70 дней, а наиболее позднеспелых — 110—120. У озимых сортов вегетация прерывается периодом зимнего покоя, продолжительность которого увеличивается с юга на север. Среди сортов мягкой пшеницы встречаются как очень влаголюбивые, так и засухоустойчивые формы. Всходы наиболее холодостойких сортов способны переносить кратковременные понижения весенних температур до минус 10°С. Критическая температура на глубине узла кущения у наиболее морозостойких форм озимой пшеницы близка к минус 18"С.
Пшеница чувствительна к кислой почве и менее чувствительна к засоленной, хотя имеются значительные сортовые различия в том и другом отношении. Большинство сортов реагируют на короткий день увеличением периода вегетации, хотя встречаются и фотонейтральные формы.
Пшеница твердая — более однородный вид. В ее генофонде отсутствуют такие предельные по скороспелости, засухоустойчивости и, наоборот, влаголюбивое™, холодостойкости формы, как у пшеницы мягкой. В целом это более теплолюбивая и засухоустойчивая культура. Преобладают яровые формы, встречаются и полуозимые. Настоящие озимые сорта созданы сравнительно недавно.
Пшеница — самоопылитель, хотя зарегистрированы многочисленные случаи спонтанного перекрестного опыления. Перекрестное опыление возможно потому, что большинство цветков пшеницы мягкой цветет хазмогамно (открыто). Хотя пыльники вскрываются еще в закрытом цветке, часть пыльцы в них остается. После раскрытия цветка и выхода пыльников наружу оставшаяся в них пыльца разносится ветром. Цветение начинается в средней части колоса и распространяется к его основанию и верхушке. Первыми цветут нижние цветки колосков, затем вторые и т. д. Цветение колоса при умеренно теплой погоде продолжается 3—4 дня. Оно подчинено определенному ритму. Начинается в 5—6 ч утра (здесь и далее указано декретное время). Максимум в средней зоне наступает в 8—10 ч, затем наблюдается спад, после чего отмечаются второй максимум и постепенное затухание цветения. Таких периодов, когда максимум цветения чередуется с его спадом, может быть и больше двух (до пяти). Чем жарче климат, тем раньше наблюдается первый максимум и позже — второй (когда жара спадает). Единичные цветки цветут ночью. В пасмурную прохладную погоду ритм цветения сглажен. Клейстогамно цветут цветки высокого порядка (четвертый-пятый в колоске). У пшеницы твердой цветение начинается раньше, чем у мягкой (до восхода солнца).