La quinoa è una delle specie vegetali più antiche appartenente al genere Chenopodium, pianta erbacea annuale, a foglia larga, alta 1–2 m con radici profonde e penetranti e può essere coltivata dal livello del mare fino a un'altitudine di 3800 m. Originaria della regione andina si è presto diffusa grazie al crescente interesse commerciale ed al suo alto livello di resilienza a una varietà di stress ambientali comuni, tra cui siccità, gelo, salinità del suolo, malattie e parassiti.

In realtà, la quinoa non è un cereale vero e proprio, ma una pianta erbacea. È considerata uno pseudocereale in quanto non appartiene alla famiglia delle Graminacee come grano e riso, ma presenta gli stessi utilizzi alimentari.
Viene coltivata soprattutto per i suoi semi commestibili di alta digeribilità e dai quali si possono ottenere farine amidacee con buono o ottimo tenore proteico (13-18%) gluten-free, ma può essere consumata anche come verdura da foglia.

La quinoa è nota come alimento funzionale per il suo alto contenuto proteico e per l’elevata quantità di componenti farmacologici, è considerata anche efficace antinfiammatorio, antitumorale, antivirale e antidepressivo.
Dal punto di vista nutrizionale la quinoa è una buona fonte di fibre, che promuovono il buon funzionamento dell’intestino e mantengono stabili i livelli di zucchero nel sangue. Contiene inoltre minerali come magnesio, potassio, ferro e zinco e vitamine del gruppo B.

A differenza di cereali come il grano o l’orzo, la quinoa è naturalmente priva di glutine, per questo motivo è considerata un’ottima alternativa per chi soffre di celiachia o ha sensibilità al glutine. Inoltre è una fonte di carboidrati complessi e proteine, utile per sostituire cereali contenenti glutine senza compromettere l’apporto di nutrienti essenziali.
Grazie alla sua versatilità, può essere integrata facilmente in numerose ricette, contribuendo a rendere varia e completa una dieta senza glutine.

Tra le numerose varietà esistenti al fine di selezionare la varietà più performante in campo e con caratteristiche idonee alla lavorazione industriale, sono stati condotti numerosi studi e prove in campo in diversi areali.
La varietà di quinoa più richiesta sui mercati internazionali è la Quinoa Real, ma in Italia la sua coltivazione riscontra il limite del fotoperiodo, per questa motivazione in Italia si sono condotte prove di coltivazione di altre due varietà, Titikaka e Vikinga, che si sono mostrate le più promettenti, in quanto hanno mostrato buone rese ed in particolar modo la varietà Vikinga ha destato molto interesse, essendo quest'ultima con un basso tenore in saponine.

Grazie all’elevata capacità di adattamento e all’ampia variabilità genetica, la quinoa è in grado di accrescersi sia in zone a clima arido che umido, in zone tropicali e in zone fredde oltre a quelle temperate; può essere dunque coltivata in diversi ambienti agro-climatici.
Presenta sia varietà brevidiurne (adatte nelle aree tropicali e subtropicali), che longidiurne (idonee alla coltivazione nelle aree a clima temperato o continentale) e fotoindifferenti. La temperatura media adatta per le prime fasi di sviluppo della quinoa è di circa 15-20 °C, con optimum a 22°C, tuttavia è stato osservato che a temperature fino a 25 °C si sviluppa perfettamente, lo stesso si ha con temperature medie di 10 °C.

La quinoa è una pianta esigente in azoto e calcio, preferisce terreni limosi, ben drenati e ricchi di materia organica, con pendenze moderate e un contenuto medio di nutrienti; può anche adattarsi a terreni argillosi o sabbiosi, a condizione che vi siano le sostanze nutrienti e non vi siano problemi di ristagno d'acqua; ha la possibilità di crescere sia in suoli con un basso tenore di sale, sia in suoli con elevate concentrazioni saline (avendo proprietà alofite - capacità di assorbire l'acqua a potenziali molto bassi). Ha una capacità di crescita e di produzione in suoli con pH diversi, grazie alla vasta varietà genotipica.

Le fasi fenologiche della quinoa si presentano ben definite e differenziate permettendo di identificare i cambiamenti che accadono durante lo sviluppo delle piante e sono: emergenza (quando la piantina emerge dal terreno ed estende i cotiledoni) due foglie vere, quattro foglie vere, sei foglie vere, ramificazione (si inizia a notare la presenza di infiorescenze protette dalle foglie senza l’esposizione della pannocchia), inizio formazione della pannocchia, formazione completa della pannocchia, inizio della fioritura, maturazione lattea, maturazione cerosa (il seme è tenero e quando viene schiacciato si libera una pasta bianca) e infine maturazione fisiologica (vi è il completo ingiallimento della pianta e la perdita di tutte le foglie).

Generalmente il metodo irriguo maggiormente impiegato sui seminativi è il sistema a goccia, di facile applicazione e gestione. La quinoa è una pianta caratterizzata da una bassa esigenza idrica, questo perché possiede una radice di tipo fittonante, cioè una radice principale che si sviluppa verticalmente nel terreno e da cui partono le radici secondarie, ciò le consente di assorbire l'acqua in profondità e in maniera autonoma. L’irrigazione può avere un effetto positivo per dei buoni rendimenti produttivi, ed è spesso necessaria nei periodi estivi, soprattutto nelle fasi più delicate del ciclo. Generalmente le piante non devono essere irrigate fino alla fase di due o tre foglie, perché una eccessiva quantità di acqua nelle prime fasi dopo la germinazione può portare a gravi arresti nella crescita delle piante con perdite notevoli.

Le malattie che si sono osservate nelle coltivazioni di quinoa in Europa sono le stesse presenti in coltivazioni di spinacio e barbabietola da zucchero, e come tali possono essere gestite. Le più rilevanti sono: Peronospora farinosa (peronospora), Phoma exigua var. Foveata (peduncolo rosso), Botrytis cinerea (muffa grigia), e Pseudomonas sp. (batteriosi). Per tali parassiti di origine funginea potrebbero essere utilizzati prodotti a base di Rame e Zolfo come consentito da agricoltura biologica, tuttavia nessun prodotto è stato registrato per la coltura finora. Oltre a malattie parassitarie vi sono una vasta gamma di fitofagi che possono danneggiare le piante di quinoa, ad esempio afidi radicali come Aphis fabae (afide nero del fagiolo) e Nezara viridula (cimice verde) e altri cimicidi in fase di maturazione del seme.

La quinoa solitamente è in rotazione di coltivazione con il lupino andino, un legume che garantisce la fissazione nel terreno dell’azoto sottratto dalla quinoa. Si potrebbe procedere in alternativa con la semina dopo patate o altre colture da tubero per usufruire al meglio delle sostanze nutritive presenti nel terreno, dei residui colturali e anche per una minore incidenza di malattie e parassiti. Essendo una coltura da rinnovo, la quinoa può precedere colture depauperanti come il grano, aspetto di notevole valenza essendo ormai ampiamente diffusa la monosuccessione del grano ed essendo questa una criticità dal punto di vista agronomico, in quanto riduce la fertilità dei suoli e crea condizioni favorevoli allo sviluppo di malattie ed infestanti. Un esempio di rotazione: quinoa, grano, leguminosa.