A cultura de milho é caracterizada pela fecundação cruzada, com cerca de apenas 3% de autofecundação. O grão de pólen germina logo após o seu contato com o estigma, desencadeando o desenvolvimento do tubo polínico no estigma, com posterior fecundação do óvulo em sua base. A liberação do pólen começa ao nascer do sol e reduz-se em função da seguinte condição psicrométrica:

A alta produtividade da planta de milho é decorrente de seu eficiente mecanismo fotossintético. Contudo, a despeito desta eficiência, existem duas características intrínsecas às plantas de milho que podem contribuir para a diminuição potencial da intercepção de luz pelas folhas e o consequente comprometimento da produtividade. São elas:

A planta de milho apresenta uma característica que decorre principalmente do ajuste osmótico, considerado um dos mais eficazes para a manutenção da turgescência celular, o que favorece a manutenção da abertura estomática e da fotossíntese sob condições de baixo potencial hídrico no solo. Esta particularidade é denominada:

Respeitando os limites específicos, quanto mais a planta interceptar a radiação solar maior poderá ser a fotossíntese e, consequentemente, a produtividade. A interceptação da radiação solar está relacionada com o índice de área foliar (IAF), que, para a cultura do arroz, deve estar entre 5 e 6 para a obtenção de uma máxima produtividade. A adubação nitrogenada é o fator mais marcante no aumento do IAF da cultura do arroz, graças ao aumento do número e do tamanho, respectivamente, de:

Através dos estômatos entra o gás carbônico (CO₂) que participa da fotossíntese, síntese de açúcares realizada à custa da energia solar. As plantas que seguem o ciclo fotossintético de carboidratos com a formação do PGA são denominadas plantas C3; as que produzem o malato são denominadas C4 e as plantas que apresentam outro sistema de fixação do CO₂ são denominadas CAM. Entre as CAM podem-se destacar as: