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第四章高粱栽培第一节概 述一、高粱生产的国民经济意义高粱是世界五大谷类（小麦、水稻、玉米、谷子、高粱）作物也是中国最早栽培的禾谷 类作物之一高粱的生物学产量和经济产量均较高，具冇较强的抗早、耐涝、耐盐碱特性和适应性，在平原、 山丘、涝洼、盐碱地均可种卅i,属于高产、稳产的作物中国高粱生产以粒用高粱为主，兼有糖用、 饲用和工艺高粱的栽培高粱子粒淀粉含量为75%左右，蛋口质为9%左右，粗脂肪为3%左右高粱子粒小含有少量 的单宁，影响了品质；子粒中含有较多难消化的醇溶蛋白质，.「L赖氨酸的含量较低，使其食用和饲 用价值低于玉米、小麦和水稻等高粱的茎秆和叶片是良好的粗饲料，（多数品种茎秆含剧毒物质 氢氟酸，会造成人畜中:毒）另外，广泛用于淀粉、酿酒和酒精工业二、 高粱的起源与分类（一） 高粱的起源高梁在世界的分布广泛，形态变异多，非洲、印度和中国都是高粱多态性丰富的地区多数认 为，高粱原产于非洲，经驯化后先传人印度，后传人我国及远东由于中国高粱有许多特征特性与 非洲、印度高粱不同，同时乂根据一些考古发现，有些学者认为高粱起源于中国，或至少在中国己 有儿千年的栽培历史二） 栽培高粱的分类1 •粒用高梁以获取子粒为冃的。

按子粒淀粉的性质不同，可分为粳型与糯型2. 糖用高粱茎高，分篥力强茎内富含汁液，随着子粒成熟，含糖量一般可达8%-19%茎秆可做甜秆吃、 制糖或制酒精等3. 帚用高粱穗人而散，通常无穗轴或有极短的穗轴，侧枝发达而长，穗卜-垂4. 饲用高粱茎秆细，分麋力和再生力强，生长势旺盛穗小，了粒冇秤，品质差茎内多汁，含糖较高三、 高粱生产概况在世界上分布很广，主耍在亚洲、非洲和美洲1999年全世界种杭4375万hm2,总产6269万 t,单产1433kg/hm2栽培而积最大的国家是印度，其次是苏丹、尼日利亚和美国我国高粱的种植而积不断下降，单位而积产量逐渐上升，2001年为2903kg/hm2o辽宁省是全 国栽培高粱面积最人、总产最最高种植血积较人的其他几个省区包括内蒙古、黑龙江、吉林、山 西、河北第二节高粱栽培的生物学基础一、高梁的生育期与生育时期1. 高粱生育期中国高粱牛育期80 d—190d栽培站种工育期100-150（1之间100d以下者，为极早熟站种；100 —115d之间为早熟品种；在116—130 dZ间为中熟品种；131 — 145dZ间为晚熟品种；146d以上 者为极晚熟品种生育期的长短除与品种特性有关外，还与高粱所生长的环境条件和栽培措施有关。

2o生育时期在鬲粱的整个生育期间，根据卅i株外部形态和内部器官发育的状况，可分为苗期、拔节期、挑 旗期（孕穗期）、抽穗开花期、成熟期等儿个主要生育时期3.生育阶段分为营养生长阶段、营养生长和生殖生长并进阶段、生殖生长阶段高粱自种子发芽，生根出叶到幼穗分化以前，称为营养生长阶段该阶段形成了高粱的基本群 体，是决定每公顷穗数的时期幼穗分化标志着生殖生长的开始在进行生殖生长的同时，根、茎、叶等营养器官也旺盛生长, 直到抽穗开花为上,称为营养生长与牛殖生长并进阶段是决定每穗粒数的关键时期，并为争取粒 重奠定基础抽穗开花到成熟阶段，营养生长基木停止，只进行生殖生长，即进行了粒的形成和充实，是决 定粒重的关键时期二、高梁器官形态与建成（一） 根须根系由初生根、次生根和支持根组成发芽时，首先长出的一条根叫初生根，对幼苗初期 营养和水分供应有重耍作用幼苗长；11 3-4片叶开始，由地下茎节陆续环生6—X层次生根，是高 粱庞大根系的主体抽穗前后至开花灌浆期，在靠近地而的地上1-3个茎节上长出儿层支持根，亦称 气生根支持根较粗壮，入土后形成许多分枝，吸收养分和水分，并有支持植株抗倒伏的作用由于高粱根系发达，入十深广，其根细胞渗透压高（为1.2-1.5MPa）,吸水吸肥力强。

高粱根的 内皮层中冇硅质沉淀物，使根非常坚韧，能承受土壤缺水收缩产生的压力因此，高粱冇较强的抗 旱能力在孕穗阶段，根皮层薄壁细胞破坏死亡，形成通气的空腔，与叶鞘中类似组织相连通，起 到通气的作用，这是高粱耐涝的原因之一二） 茎高粱茎节早熟种10-15节，中熟种16-20节，晚熟种20节以上根据茎秆的高低可将栽培种 分为矮秆型，1—1.5m；中秆1.5—2m；高秆型，2m以上冃前我国栽培的粒用高粱杂交种，株 高多为2m左右的中高秆类型，饲用甜高粱杂交种多为3m以上的高秆类型茎拔节后地上伸长节间开始伸长茎秆生长最快吋期是挑旗至抽穗，开花期茎秆达最大高度 高梁牛育的中、后期，在茎秆表而上形成口色蜡粉，能防止水分蒸腾，增强抗旱能力；在淹水时乂 能减轻水分渗入茎内，提高抗涝能力另外，茎的表皮由排列整齐的厚壁细胞组成，其外部硅质化, 致密、坚硬，不透水，也增强了茎秆的机械强度和抗旱、涝能力三）叶高粱叶互生，由叶片、叶鞘和叶舌组成呈披针形，中央有主脉（中脉），颜色因站种而异主 要有白、黄、暗绿三种叶片的数最与茎节数目相同下部叶片较小，特别是1・7叶，窄而短小高粱前期叶面积增长速 度慢抽穗开花期是高粱叶面积授大的时期，高产高粱群体最大叶面积指数为4—5。

形成高粱了粒 产量的光合产物主要来源于植株上部的6个叶片上数第二叶对高粱子粒产量贡献最大高粱叶片 的上下表皮组织紧密，分布的气孔体积较小，其长度仅为玉米的2/3,能有效地减少水分的蒸腾； 进入拔节期以后，叶面生冇一层白色蜡粉，具冇减少水分蒸腾的作用；叶片上冇多排运动细胞，在 叶片失水较多时，使叶片向内卷曲以减少水分的进一步散失这些是高粱抗旱的叶部原因高粱叶 鞘中的薄壁细胞，在孕穗前后破坏死广，形成通气的空腔，与根系的申腔相连通，有利于气体交换, 增强耐涝性四） 穗1. 穗的构造圆锥花序；中间冇一穗轴穗轴上生4—10个节，每节轮生5—10个分枝，称为第一级枝梗° 第一级枝梗上长出第二、第三级枝梗有多种穗形，如纺傣形、牛心形、筒形（棒形）、伞 形、帚形 等另外，根据各级枝梗的长短、软硬以及小穗着生疏 程度不同，还可将穗子划分为紧穗、中紧 穗、中散穗和散穗四种穗型小穗成对着生于二级或第三级枝梗上成对小穗中，较人的是无柄小穗，较小的是有柄小穗 在笫三级枝梗的顶端，一般并生三个小穗，中间小穗无柄，两侧有柄无柄小穗外有二枚颖片，将 发育成颖壳无柄小穗内有两朵小花，上方的为可育花，下方的为退化花有柄小穗比较狭长，成 熟时或宿存或脱落。

有柄小穗亦含两朵小花，一朵完全退化，另一朵只有雄蕊正常发冇，为单性雄 花，开花较与之相邻的无柄小穗小花晚2-4do2. 幼穗分化高粱从拔节开始进入穗分化期根据穗分化过程与外部形态的关系，将穗分化过程分为以下六 个时期1）生长锥伸长期2）枝梗分化期枝梗分化期是决定枝梗数与穗大码密的关键时期3） 小穗小花分化期4）雌雄蕊分化期5）减数分裂期减数分裂期是决定结实率和每穗粒数的关键时 期，此时正值高粱挑旗期6）花粉粒充实完成期五） 子粒形成与成熟高粱抽穗后，2-4d开始开花开花的顺序由穗顶部开始向下进行，呈离顶式开花受精后18d, 子粒已基本形成，随着养分不断充实最后形成成熟的子粒其成熟过程可分为乳熟期、蜡熟期和完 熟期三个阶段三、干物质积累分配与产量形成（一） 干物质积累与分配高粱全株干物质积累、各器官的生长均呈S形曲线叶片、叶鞘干重，拔节前缓慢增长，拔节 后迅速增加，至抽穗期询后达到最大值，以后因养分向穗部输出，干重缓慢下降茎秆干重在拔节 后迅速增长，抽穗前后增长最快茎秆干重与子粒产量显著正相关受精后，子粒体积和鲜重增长 较快，但干重增长缓慢子粒干重在开花后15-35（1增长迅速，以后增长速度下降。

二） 产量形成高粱群体干物质积累与分配的过程就是产量形成的过程干物质积累决定生物产量，分配决定 经济系数子粒产量来源于两个部分，一部分是开花后生产的光合产物，约占子粒产量的80%；另 一部分是抽穗前营养器官贮积物质的转移，约占子粒产量的20%前期培育壮秆，贮积更多的干物 质，后期加强田间管理，提高叶片光合能力，是实现高产的重要途径培冇和选用经济系数高的品 种也是获得高产的重要途径高粱经济系数一般为0. 35—0. 45o四、咼粱的品质1. 食用高粱子粒有较高的营养价值和良好的适口性单宁含最在0. 2%以下，出米率在80%以上，蛋白质 含量在10%以上，赖氨酸含量占蛋白质的2. 5%以上，角质率适中，不着壳酿造用高粱要求了粒 淀粉含量不低于7（）%,其中支链淀粉比例占90%以上，子粒红色2. 子粒饲用高粱蛋口质含量和氨基酸平衡，如饲喂猪、鸡等单胃畜禽，还要求子粒中单宁含量0. 2%以下 茎叶饲用高粱要求产量高，茎秆含有一定糖度，不含或微含氢鼠酸3. 糖用高粱要求茎秆含糖量高，易榨糖或发酵生产酒粕兼用高粱要求子粒胡质好，茎秆质地优良，适于 做建筑材料、架材、造纸制板等五、高梁对环境条件的要求（一） 温度喜温作物。

一定的高温提早幼穗分化，低则可延迟幼穗分化，此为高粱的感温性种子发芽最低温6-7°C,最适温2O-3O°C,最高温44—50°C幼苗不耐低温和霜冻出苗至 拔节期适宜温度20-25°Co拔节至抽穗期适宜温度为25—30°C开花至成熟期最适宜温度为26— 30°C,低温会使花期推迟，影响授粉，如遇高温和伏旱，会使结实率降低高粱灌浆阶段较大的温 差有利于干物质的积累和子粒灌浆成熟二） 光照1爲光作物，在生长发育过程小，要求有充足的光照条件光照不足会延迟牛育，产量 降低，特别是后期光照不足，肓接影响子粒的干物质积累2o LI长短LI照作物，缩短光照时数可提早抽穗和成熟，延长光照则成熟延迟南方品种引到 北方种植，由于温度降低，光照时数延长，会导致高粱抽穗延迟，成熟期推后，甚至不能成熟；北 方品种引到南方种植，会发生相反的变化三冰分抗旱能力较强，抗十-壤干旱和人气干旱同时高粱又具有耐涝性，其耐涝性在孕穗期以后尤为 明显在抽穗后如遇连续降雨，在短期内淹水不没顶，仍能获得一定的产量但止常生长发育和获得高产仍需适宜的水分供应苗期需水量较小，占全生育期总需水量1（）% 拔节至孕穗期需水量最大，占50%,这期间如水分不足，会影响植株工长和幼穗分化。

孕穗至开花 朗需水量约占15%,水分不足会造成“掐脖旱”，是高梁需水临界期灌浆期需水量占20%,如遇 干旱会影响干物质积累，降低粒重成熟期需水量显著减少，仅占5%左右全生冇期降雨400- 500mm,分布均匀即可满足其生长需要四）土壤与矿质营养对土壤适应范围较广，能在多种土壤上生长但要使高粱生育良好，达到高产、稳产，必须为 Z创造土层深厚、土质肥沃、有机质丰富、结构良好的土壤条件高粱对土壤的适应性和耐瘠性与 其具有较庞大的根系和较强的吸收能力有关高粱每生产100kg子粒，约需吸收氮（N）2. 6kg,磷 （P2O5）1. 36kg,钾（K20）3. 06kg增施冇机肥或无机肥料对促进植株生长发育和提高产量都冇良好 作用第三节高粱的栽培技术一、 轮作倒茬忌重茬、迎茬1）重茬、迎茬地块，病虫害严重，特別是黑穗病发生佼多这些黑穗病病原他 子遗留在土壤中，重茬和迎茬吋，容易侵染种子而使髙粱发病2）重茬不利于合理利用土壤养分， 使养分不均衡实行合理轮作可消除这些不利因素的影响对前茬的要求不严格，良好前茬有大豆、棉花、玉米、小麦等具有一定耐盐碱能力对十壤 pH适应范围为5. 5—8. 5,最适pH为6. 2—8. 0。

二、 播种保苗（一）精细整地。