加强高粱应用技术研究，助力高粱产业发展

全球高粱的年种植面积约4 000 万公顷，是仅次于小麦、玉米、水稻和大麦的第五大谷类作物。在非洲和亚洲半干旱和干旱热带地区，高粱是贫困人口的主要粮食作物，而在发达国家，高粱主要作为家畜或家禽的饲料。我国高粱种植面积约70 万公顷，是重要的酿造、粮饲和生物燃料的来源。高粱作为C4作物，光合效率高、物质转化能力强，具有抗旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄等多重抗性并具有强大的杂种优势，因此常被种植在边际土壤上，是重要的旱地作物，在我国农业生产和产业结构调整中发挥着重要作用。

1 育种

现阶段，我国高粱育种虽与世界高粱生产发达国家相比存在差距，但近年来经过全国高粱研究者的不断努力，已取得举世瞩目的成绩。总体上，高粱产业正朝着机械化、专用化、集约化方向发展，这对品种选育提出了新的需求，高粱育种正在逐渐由传统的高秆大穗、依靠单株增加产量向株高适当降低、注重群体增产、提高群体植株整齐度、增强抗倒性等适宜机械化作业的方向转变。在种质资源遗传性状的选择上，以非生物因子（如干旱、盐碱和重金属等）、生物因子（如病害、虫害等）及抗除草剂等耐受性为重点开展了系列研究，取得了一定突破。与此同时，在传统育种手段的基础上不断创新育种技术，综合利用杂交选育、分子辅助、基因编辑等多种途径提高品种选育水平、加快育种速率已成为高粱产业发展的方向。

2 栽培

在美国、澳大利亚等高粱生产发达国家，高粱栽培已实现全程机械化和管理数据化。宏观上采用大数据评估管理，将热成像技术与计算机结合，用无人机采集数据，了解和评估高粱生产群体状况，采用全程机械化对病、虫、草等进行调控，效果很好。微观上，高粱已进入分子生物学和生理代谢组技术时代，正在借助基因技术解决高粱耐旱、耐盐、耐冷、抗病、抗虫、抗除草剂等实际生产问题。在高粱生产相对落后的非洲，高粱等谷物发展还停留在相对传统的自然生产状态，机械化投入很少，生产效率很低。随着全球高粱生产总体水平的提高，美国、中国、澳大利亚等国向非洲提供了许多高粱品种和资源，在很大程度上提高了其产量和抵御逆境的能力。我国高粱生产受地域影响，在规模化、集约化生产方面受到一定程度的限制，但黑龙江、吉林、辽宁、山西等主产区高粱生产都进入了全程和部分机械化阶段，以轻简、高效栽培为目标和重点对不同栽培方式、除草剂合理施用等技术手段开展了全方位研究，针对不同品种特性进行了适宜配套栽培技术（农机、农艺）、加工技术等研究，取得了很大的进展。

在这一背景下，在我国及全球疫情防控的关键时期，为更好地发挥高粱高产、多抗、专用特性，特在《山西农业大学学报（自然科学版）》组织“高粱育种与栽培”专栏。专栏文章针对我国高粱产业中存在的一些问题开展相关研究，提出解决途径，为高粱产业健康可持续高效发展助力。