Семя гороха состоит из зародыша (собственно зародыш и 2 семядоли) и семенной кожуры.
На семени легко можно заметить маленький рубец, называемый рубчиком. Это след от семяножки, благодаря которой семя было прикреплено к стенке завязи материнского растения.
Рубчик семени гороха значительно короче, чем у вики.
Рубчик развивающегося семени прикрыт ариллюсом, частью которого является семяножка. Внутри семяножки проходит сосудистый пучок, доставляющий питательные вещества из створки боба. С одной стороны рубчика находится точечное отверстие — семявход (микропиле или пыльцевход семяпочки), через него прорастает зародышевый корень.
Под семенной кожурой находятся 2 семядоли — наиболее крупная часть зародыша. В них сосредоточены запасные питательные вещества, необходимые для питания в первый период роста главной части зародыша, состоящей из зачаточных корешка, стебля (шейки) и зародышевой верхушечной почки. Зародышевый корень отходит от зачаточного стебля в сторону семявхода, в другую сторону — зародышевая верхушечная почка.
При прорастании семени гороха семядоли остаются в почве, первым начинает расти зародышевый корень, а затем зародышевая почка.
Корень гороха стержневой, проникающий в почву довольно глубоко, более 1—1,5 м, с большим числом боковых корней, расположенных преимущественно в пахотном, хорошо удобренном и разрыхленном слое почвы. На корнях гороха в местах проникновения в них азот-фиксирующих бактерий (Rhizobium leguminosarum Baldwin et Fred) образуются клубеньки. Эти клубеньковые бактерии обладают способностью усваивать азот из воздуха и синтезировать физиологически активные вещества, в том числе и витамины группы В (Н. А. Красильников, 1954; А. И. Гаркавенко, 1963).
Стебель гороха округлый, неясно четырехгранный, внутри полый, легко полегающий. Длина стебля в зависимости от сорта и условии выращивания варьирует от 25 до 250—300 см (измерение длины стебля производят от первого недоразвитого или низового листа, представленного чешуйкой над корневой шейкой, и до точки роста главного стебля, обычно прикрытого довольно плотно сложенным прилистником).
Различают стебель низкий — ниже 50 см (карликовые формы), полукарликовый — 51—80 см, средней длины — 81—150 см, высокий — ,151—300 см, если горох выращен на высоком агрофоне.
Стебель бывает простой, когда в пределах плодущей его части цветки и соответственно бобы расположены более или менее равномерно, на определенном расстоянии один от другого, и фасциированный, часто неудачно называемый штамбовым, что значит — кустовой. В результате фасциации он в верхней плодущей части плоско расширен, узлы сближены, цветки и бобы расположены скученно; нижняя часть стебля от корневой шейки, примерно до первого цветка или боба, имеет обычное строение, поэтому легко полегает. Фасциированным может быть и весьма длинный стебель, в таком случае он сильно полегает.
Место прикрепления черешка листа и прилистника к стеблю называют узлом, а участок стебля между двумя узлами — междоузлием. Междоузлие называют коротким, если оно значительно короче длины прилистника; укороченным, когда оно несколько короче или почти равно его длине; средним, если оно незначительно длин нее; длинным, когда оно длиннее прилистника в 1,5 раза и более.
Узлы до первого цветка или соответственно боба определяют как неплодущие (или неплодоносящие). Число неплодущих узлов главного стебля — относительно устойчивый сортовой признак и в какой-то степени характеризует продолжительность вегетационного периода. Скороспелые сорта имеют 7—11 неплодущих узлов, среднеспелые — 10—15, позднеспелые — 16—21.
Счет неплодущих узлов начинают от первого недоразвитого, низового чешуйчатого листа, расположенного над корневой шейкой. Боковые побеги не подчиняются этому правилу, если даже отходят от первых нижних узлов. Но чем ближе к основанию материнского побега.
Учитывая, что высота растения (длина стебля) одного и того же сорта сильно варьирует в зависимости от условий выращивания (почвенных, погодных, агротехнических, географических), длину стебля в ряде случаев можно определить в соответствии с длиной междоузлия на уровне 1-го или 2-го цветка (боба): короткие междоузлия, как правило, характерны для карликовых форм гороха, укороченные — для полукарликовых, средней длины — для среднерослых и длинные — для высокорослых формируется дочерний боковой побег, тем больше на нем образуется неплодущих узлов. Эта морфологическая разнокачественность боковых побегов (гетерорамия) характерна для гороха.
Узлы, несущие цветок или боб, называют плодущими или фертильными. Число фертильных узлов в большей степени зависит от условий выращивания, чем число неплодущих узлов. Общее число междоузлий на растение составлено суммой неплодущих и плодущих узлов. Таким образом, являясь характерными для сорта, оно в известной мере может изменяться в зависимости от условий выращивания.
Прилистник у гороха крупнее листочка, имеет полусердцевидную форму, примерно на 1/3 с зубчатым краем. У окрашенноцветковых форм гороха, за очень редким исключением, в пазухе прилистника имеется антоциановое полукольцо, а иногда пятно. У некоторых форм, чаще всего начиная примерно с 1-го плодущего узла, антоциановое полукольцо бывает двойным.
Лист гороха сложный, обычно состоит из черешка, 2—3 пар листочков, за ним следует непарное число усиков (3—5, иногда 7). Число листочков плодущей части растения самое большое. Сумма листочков и усиков более или менее постоянна (но в пределах вегетативной части меньше, чем в генеративной). При помощи усиков, которые представляют собой видоизмененные листочки, горох цепляется за любую опору. Благодаря этому полегающий стебель гороха приобретает способность расти в вертикальном положении.
Горох имеет несколько типов листа. Довольно редко лист гороха не имеет усиков, оканчивается непарным листочком. Такой лист называют непарноперистым, иногда акациевидным, так как он напоминает лист акации по расположению листочков, или многолисточковым, если вместо 4—6 имеется 7—15 листочков.
Кроме того, лист гороха может быть безлисточковым, или усатым. В таком случае лист состоит из черешка, переходящего в многократно разветвленную главную жилку, заканчивается усиками, листочков не имеет.
Впервые такая форма листа была получена В. К. Соловьевой во Всесоюзном н.-и. институте селекции и семеноводства овощных культур при скрещивании географически отдаленных сортов гороха.
В очень редких случаях главная многократно разветвленная жилка листа оканчивается 3—5 очень мелкими листочками, без усиков. Такой тип листа ботанически правильно называть многократнонепарноперистым (в зависимости от степени перистости, трижды-, четырежды — или пятикратнонепарноперистыми). Эта форма также получена относительно недавно от скрещивания пороха с усатым и мнотолисточковьш типом листа (Усатый X Акация).
Листочки гороха разнообразны по форме: продолговатые, яйцевидные, обратнояйцевидные, переходные от яйцевидных к широкояйцевидным, широкояйцевидные, обратноширокояйцевидные и округлые. В пределах яйцевидной формы при более детальном описании можно различать продолговато-яйцевидную, яйцевидную, кверху суженную, а также ромбоидальную форму (ромбоидальная форма создается за счет того, что наиболее широкая часть листочка располагается не перпендикулярно к ее оси, а под некоторым углом). Чтобы не допустить ошибки, форму и окраску листочка принято определять на уровне 1—2-го плодущего узла. В определение формы листочка входит и характер края его: он бывает цельнокрайный, зубчатый, пильчатый, пильчато-зубчатый, прерывисто-зубчатый, прерывисто-пильчатый, городчатый.
Окраска листочков является сортовым признаком, хотя подвержена изменчивости в зависимости от возраста растения и листа, степени плодородия почвы, внесенных под горох или предшествующую культуру удобрений. Различают желтовато-зеленую, светло-зеленую, зеленую, темно-зеленую и сизо-зеленую окраску. Очень редко листочки на зеленом фоне имеют как бы разбрызганные антоциановые пятнышки («кляксы»).
На прилистнике и листочках обычно имеется серебристо-сероватого цвета мозаичный рисунок, составленный из пятен различной величины. Такая мозаика, образованная за счет воздуха, находящегося в межклетниках тканей, как правило, сильнее выражена на прилистнике. Размеры пятен, густота расположения мозаики являются сортовым признаком; отсутствие их отмечено у довольно редких форм гороха, так же как и наличие очень густой, почти сплошной серой мозаичности.
Растения гороха покрыты восковым налетом. Отдельные формы гороха лишены его, вследствие чего зеленая окраска стебля, черешков и листочков приобретает более яркий изумрудный оттенок. Иногда они имеют очень сильный восковой налет, в результате чего растение кажется серебристо-серым.
Цветонос отходит от пазухи прилистника, несет 1—2, реже 2—3, редко более цветков. У части окрашенноцветковых форм гороха цветонос имеет антоциановую пигментацию; в очень редких случаях цветонос бывает желтой (восковой) окраски. Длина цветоноса — более или менее постоянный признак, обычно сравниваемый с длиной прилистника. Различают цветонос очень короткий, почти сидячий; короткий, примерно на 1/3 короче прилистника; средний, более или менее равный длине прилистника; длинный, превышающий прилистник; очень длинный, значительно превышающий прилистник (примерно в 2 раза и более). Плодоножка у окрашенноцветковых форм в ряде случаев имеет иную окраску, чем цветонос (например, цветонос зеленый, а плодоножка с антоциановой окраской или наоборот).
Соцветие гороха — кисть; у фасциированных форм — ложный зонтик.
Цветок с двойным околоцветником. Венчик мотылькового типа, состоит из 5 лепестков: паруса, или флага, 2 весел, или крыльев и лодочки, образованной в результате срастания 2 лепестков. По месту срастания лодочки, как правило, образуется вырост, называемый килем.
Парус обратноширокояйцевидной формы или суженный, в нижней части как бы срезанный. По средней линии имеет незначительную, среднюю или довольно большую выемку, которая в редких случаях отсутствует. В центре выемки небольшой, средний или довольно большой отросток, редко нет его.
Крылья обычно удлиненно-серповидной формы. Расширенная часть у них бывает очень широкая (ширина значительно больше, чем длина), широкая (ширина несколько больше, чем длина), почти округлая (более или менее равны по длине и ширине), суженная (длина больше, чем ширина).
Лодочка почти всегда неокрашенная, у ряда окрашенноцветковых форм гороха имеет более или менее интенсивную антоциановую пигментацию только по килю или боковой поверхности.
Окраска венчика разнообразная: у сортов зернового или овощного направления — белая; у сортов кормового или сидерационного — розовая различной интенсивности, кармазинная, красно-пурпурная, темно-красно-пурпурная (красно-фиолетовая) или грязно-фиолетовая (зеленовато-красно-фиолетовая), реже белая.
Парус обычно окрашен несколько слабее, чем крылья; в редких случаях интенсивность окраски паруса и крыльев примерно одинакова.
Окраску цветка гороха в основном определяют по крыльям.
Чашечка сростнолистная, по форме колокольчатая, с верхней стороны вздутая, с 5 зубцами; 2 верхних зубца значительно шире, чем 3 нижних. У части окрашенноцветковых форм гороха чашечка имеет более или менее выраженную антоциановую пигментацию.
В цветке 10 тычинок, одна из них свободная, но тесно прилегающая широким плоским основанием к завязи, остальные 9 сросшиеся до половины в тычиночную трубку. Свободная тычинка при небольшом усилии отходит от завязи, открывая доступ к сахаристой жидкости, каплеобразно выделяемой железками, расположенными вокруг основания завязи. Капля концентрируется у основания свободной тычинки, которая внизу с 2 сторон несколько отходит от завязи, образуя по маленькому округлому отверстию.
Завязь почти сидячая, с семяпочками до 10-12. Столбик равен или короче завязи, у основания изогнут внутрь почти под прямым углом к ней, расширенным, с отогнутыми вниз краями, желобчатый, вверху сдавленный с боков, с внутренней нижней стороны опушенный; рыльце верхушечное, кососрезанное.
Плод гороха — боб, состоит из двух створок, но развивается из одной карпеллы («плодолистика»). По строению створок боба различают лущильные и сахарные формы гороха. У лущильных форм створки имеют внутренний жесткий, так называемый пергаментный слой, состоящий обычно из 2—3 слоев одревесневших и 1—2 рядов неодревесневших клеток. У сахарных форм створки боба не имеют пергаментного слоя, у полусахарных — пергаментный слой развит частично, отдельными участками в виде полосок. Наличие пергаментного слоя обусловливает легкую растрескиваемость бобов при пересыхании, а отсутствие его — плохую вымолачиваемость семян.
Форма боба довольно разнообразна. Различают боб прямой — с тупой, заостренной или оттянутой верхушкой; слабоизогнутый — с тупой или заостренной верхушкой; изогнутый — с тупой или заостренной верхушкой; саблевидный — с тупой или заостренной верхушкой; серповидный — с заостренной верхушкой; вогнутый — с тупой верхушкой.
У сахарных сортов гороха, не имеющих пергаментного слоя, кроме вышеперечисленного, различают четковидную форму (ширина створок боба незначительно больше диаметра семян, поэтому при созревании створки плотно облегают их) и мечевидную, у которой ширина створки боба значительно больше диаметра семян.
Форму боба лучше всего определять в период технической или силосной спелости, в так называемую 3-ю фазу его налива (на первом плодущем узле в это время боб достигает обычной для сорта величины, содержит выполненные, но достаточно мягкие зеленые семена, на створке боба еще не появилась сетка, характеризующая конец технической спелости) на уровне 1-2-го плодущего узла,
Окраска незрелого боба также является сортовым признаком; она бывает желтой (восковой), светло-зеленой, зеленой, темно-зеленой или у некоторых окрашенноцветковых форм фиолетовой — по контуру семян с освещаемой стороны или в виде полос, а иногда сплошной, по всей створке. Этот признак особенно важен для сортов консервного назначения (они всегда белоцветковые), так как более всего ценят темно-зеленую окраску консервированного горошка, которая положительно коррелирует с окраской боба в фазе технической спелости, но не всегда с окраской листочков.
Окраска зрелого боба менее разнообразна: светло-желтая, у некоторых окрашенноцветковых форм бурая, редко фиолетово-бурая.
Различают мелкие бобы (длиной 3—4,5 см), средние (4,5—6 см), крупные (6—10 см) и очень крупные (10— 15 см).
Число семян в бобе (выполненность его) варьирует: малое — 3—4 шт., среднее — 5—6 шт. и большое — 7— 12 шт. Семена расположены в бобе по-разному: редко (почти не соприкасаясь между собой), средне (соприкасаются, но не сжаты), сжато (тесно соприкасаются и сдавлены), очень сжато (как бы склеены по 3—6 семян вместе — «гусеничное» расположение).
Крупность семян — один из сортовых признаков. Мелкие семена имеют диаметр, равный 3,5—5 мм, вес 1000 шт. менее 150 г, средние семена — диаметром 5—7 мм и вес 1000 шт. 150—250 г, крупные семена — диаметром 7—10,5 мм и вес 1000 шт. более 250 г.
Семена имеют различную форму. Наиболее часто встречаются округлые семена; бывают угловато-округлые, угловатые, несколько овально-удлиненные, шаровидные, плоско-сдавленные параллельно рубчику, квадратно-сдавленные перпендикулярно рубчику (барабанчиком), неправильно-сдавленные. Поверхность семян может быть гладкой, со вдавлинами, морщинистая и прерывисто-морщинистая. В соответствии с этим семена называют гладкими, со вдавлинами, мозговыми и переходными к мозговым.
При чередовании влажных и сухих условий в период созревания гороха у некоторых гладкосеменных форм может появляться поверхностная мелкоячеистая морщинистость, которую следует отличать от морщинистой поверхности мозговых семян. В первом случае морщинистость действительно только поверхностная, ограничивающаяся семенной кожурой, не задевающая семядолей, очень мелкая. Настоящая морщинистая поверхность мозговых семян распространяется и на семядоли. Иногда наследственно обусловленная морщинистая поверхность может быть мелкой, но обязательно распространяется на семядоли (Н. Lamprecht, 1962).
Окраска семян у белоцветковых форм зависит в значительной степени от цвета семядолей, просвечивающих через полупрозрачную, большей частью почти бесцветную семенную кожуру (в редких случаях кожура белоцветковых форм гороха имеет отдельные зеленовато — или желтоватоокрашенные участки). Благодаря этому у гороха при опылении зеленосеменных сортов пыльцой желтосеменных наблюдаются случаи метаксении. Просвечивающие через семенную кожуру семядоли, относящиеся к гибридному зародышу, в соответствии с доминантной природой имеют желтую окраску, как отцовское растение. Поэтому семена желтые, хотя и образовались на зеленосеменном растении.
Семядоли бывают желтые, оранжево-желтые, желто — зеленые (двухцветные, когда желтые пятна перемежаются с зелеными), зеленые и темно-зеленые.
У окрашенноцветковых форм семенная кожура более плотная, непрозрачная, поэтому окраска семени зависит от цвета и рисунка семенной кожуры, образующейся из тканей материнского организма.
Семена сортов гороха зернового использования обычно имеют светло-желтую, желто-розовую, реже зеленую, очень редко оранжевую (так называемую восковую) или изумрудно-оливковую (темно-зеленую) окраску. Овощные сорта характеризуются преимущественно сизо-зелеными семенами, иногда желто-зелеными (двухцветными), желтыми и очень редко оливковыми.
Зеленые семена ряда сортов легко «выцветают» (желтеют) при перестаивании растений на корню или при сушке на свету. У желтосеменных сортов в случаях преждевременного прекращения роста и созревания от жары могут нарушаться и процессы нормального образования окраски семян, тогда у них появляются зеленые семена.
Семена сортов гороха кормового или сидерационного направления обычно окрашены (редко светло-желтые). Они имеют однотонно-бурую окраску, иногда с «румянцем» или желто-рыжим оттенком, сине-малиновую, темно-фиолетовую до почти черной. На них бывает одинарный рисунок — фиолетовая крапчатость (точечность), пятнистость (иногда расплывчатая, «размытая»), волосатость (в виде фиолетовых мазков различной величины) на желтовато-буром или зеленоватом фоне, бурая мраморность; двойной рисунок — буро-мраморный с фиолетовой крапчатостью, пятнистостью или полосатостью. У свежеубранных однотонно-бурых семян окраска желтовато-серая, зеленовато-серая, желто-бурая; при хранении они буреют, становятся темно-коричневыми.
Все эти типы окраски сочетаются с окраской рубчика семени. У белоцветковых форм гороха рубчик обычно светлый (желтовато-белый), очень редко черный, но никогда не бывает бурым. Окрашенноцветковые формы характеризуются бурым (от светло-бурого до темно-коричневого) или черным рубчиком, но не имеют светлого рубчика.
Своеобразный рисунок семени в ряде случаев дополняется окраской следа халазы, которая может быть светлой, бурой или почти черной.