根据油用向日葵不同品种和大小，其可能由一个主花序或多个花序构成，俗称花盘。主花盘可能包含1000至4000个小花，次花盘包含500至1500个小花。
花盘上有两种花，即舌状花和管状花。舌状花有1-3层，着生在花盘的四周边缘，没有雄蕊或雌蕊，为无性花。管状花在花盘的内部，是授粉的主要部分，具有雌蕊和雄蕊，是两性花。这两种花的开放时间通常在两天以上。第一天，部分花粉从花冠中释放出来；第二天，柱头可以接受花粉，完成授粉。但大多数向日葵品种是自交不亲和的，这意味着要成功授粉，花粉必须来自另一株植物。但是，如果将小花中的花粉转移到同一头上另一朵花的接受柱头上，则会结出种子。当发生自花授粉时（同一头内），结实率通常较低，种子尺寸过小，油脂含量和发芽率也会降低。比较表明，蜜蜂授粉的向日葵比自花授粉以及其他昆虫授粉的向日葵花序中种子结实情况和重量明显更高，蜜蜂授粉在向日葵行业中效果更好。 根据向日葵种植的植物密度，关于每公顷需要的授粉蜂群数量在不同的文献中有不同的建议，但在试验中，每公顷3～5个标准授粉蜂群（3脾/群）均匀分布被证明授粉结果最佳。
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