秋收季节，大兴安岭南麓，黑龙江省北大荒农垦集团总公司九三分公司鹤山农场的黑土地上，收割机驶过农田，矮壮的秸秆举着高粱穗，饱满的籽粒把大地变成火红的海洋。
与人们熟识的高粱不同，没有高高的秸秆，没有能够遮住人眼的青纱帐，这里的高粱，高度都不超过1.3米，还没有一个成年人高，就是这样的高粱，产量却远超以往的高秆高粱。
做不了“青纱帐”的矮秆高粱
“高粱变矮了，还叫高粱吗？”在网上，这是搞笑段子的内容。很少有人了解，现实中的高粱，其实已经真的变矮了，而且，为了让高粱变矮，科学家们付出了二十多年的辛勤努力。
为什么要把高秆作物变矮？其实，在整个禾本科的作物育种史中，变矮是普遍的发展趋势和研究方向，是最重要的革命性育种成果之一。
上世纪六十年代，小麦开启了“绿色革命”，这使得全球小麦的产量大幅提高，几乎在同一时期，水稻也完成了“绿色革命”，实现了产量显著增长。而在“绿色革命”众多的技术成果之中，矮秆化无疑是最重要的。
“矮秆对禾本科作物抗倒伏、提高产量有关键的作用，”刁现民研究员介绍，从上世纪末，我国科学家就开始了高粱矮秆化的研究，“到现在也有二十多年了，老一辈育种家在这方面做了大量艰辛的工作。”
东北是我国主要的高粱产区之一，“漫山遍野的大豆高粱”，是许多东北乡村的真实写照，但今天的高粱已经和过去截然不同，刁现民说，“漫山遍野的高粱都遮不住人了，过去把高粱地叫作青纱帐，是因为高粱很高，普遍超过两米，人进去就看不到了。经过二十多年的改良和选育，目前大部分高粱品种已经降到一米五以下，用青纱帐来形容高粱地已经不合适了。”
高粱矮秆的秘密，藏在四个特殊的基因中，刁现民解释，科学家们在多年的研究中，发现了四个矮秆基因，并利用有性杂交等育种方法，创制了一批矮秆的育种核心材料，以这些材料为基础，育成了多个适合各地种植的矮秆高粱品种。在鹤山农场种植的龙杂17，就是最典型的代表品种。
为何要把高粱变成矮秆？
和高秆高粱相比，矮秆高粱有何优势？刁现民解释，高粱品种选育的目标主要有三个，抗倒伏、产量高、适宜机械化种植。
“抗倒伏很容易理解，不管是小麦还是水稻，不管是玉米还是高粱，长得高就容易倒伏，尤其是生育后期，遇到大风大雨，很容易成片倒伏，不仅影响产量，还会影响机械收获。而矮秆不仅是株高矮，茎秆也比较粗壮，不易因风雨造成倒伏。”刁现民说。
在产量方面，矮秆高粱品种具有耐密植的特性，采用与之配套的栽培技术，使得单位面积的株数显著增加，刁现民介绍，传统的高粱品种不耐密植，每亩只有三四千株，但矮秆品种，可以达到两万株左右，“密度上去了，生物量增加了，产量自然也就高了。”今年鹤山农场公开测产的数据显示，高粱品种龙杂17平均亩产达到了600公斤。“在东北黑土地上，大面积种植的中矮秆高粱品种亩产都可以达到600公斤左右，比传统高粱的产量提高了20%—30%。甚至在个别管理、水肥好的地块，亩产可以达到700公斤以上。”
适宜机械化种植是现代农业的基础要求，中矮秆高粱在这方面的表现也优于传统的高秆品种。刁现民介绍，“以前株高两米多的高粱，完全不适合机械化种植。但在今天，有条件使用机械的地方，基本上都已经实现了全程机械化种植。而且，让80后、90后乃至更年轻的种植户，拿着锄头、镰刀下地劳作，也不现实。所以，适合机械种植必然成为育种的目标之一，矮秆品种的出现也为实现这一目标创造了有利条件。”
在东北高寒区，高粱育种还要解决一个特殊的问题，即早熟的问题，刁现民说，“与华北不同，东北春天升温慢、化冻晚，秋季霜冻来的早，有效积温少，所以培育适合东北种植的高粱品种，一定要具备熟期早这一重要的特性。目前，我国已经育成了一批早熟、高产、矮秆的高粱品种，这使得黑龙江第四积温带种植高粱成为了现实。”
种出的高粱去哪儿了？
数据显示，2021年，我国高粱种植面积超过千万亩，总产量超过500万吨。这些高粱都是哪里种植的？又去了哪儿？
刁现民介绍，我国高粱主产区分布在东北的黑龙江、吉林、辽宁，以及内蒙古地区，华北的山西、河北，西南的四川、贵州等地。
高粱是人类最早驯化栽培的禾本科作物之一，在我国，高粱起初被称为“蜀黍”，意为在蜀地种植的“黍”，至上世纪八十年代，高粱一直是许多地方的主食之一。
随着现代农业技术的发展和人们膳食结构的改变，高粱早已退出了主食的行列，成为了杂粮之一，而且，食用高粱的人群也在逐渐减少。刁现民介绍，我国目前生产的高粱主要作为酿造原料用来酿酒、酿醋等。比如山西的汾酒和陈醋，贵州的茅台酒等。
酿造的需求，使得大面积种植成为了高粱生产的首选方式，刁现民介绍，“一般来说，酿造企业由于生产的需求，对高粱品质的一致性有较高的要求，这样可以减少筛选的过程，同时降低因原料品质不一造成的产品质量差异，在加工操作的过程中更加程序化、规范化。所以主要的种植区，正在向华北、东北这些适宜机械化作业的大平原转移。”
未来要高产和品质兼具
二十多年的科研攻关，完成了高粱的矮秆化、高产化、机械化，实现了“绿色革命”。刁现民介绍，“现如今，我国大部分地区种植的高粱，都已经是中矮秆的品种。在东北，中矮秆已经完全取代了高秆高粱，在华北和西北，中矮秆高粱也正在逐年扩大种植面积。”
作为国家谷子高粱产业技术体系首席科学家，刁现民介绍说，国家现代农业产业技术体系的稳定支持，对高粱实现中矮秆绿色革命起到了重要作用，体系中的多位科学家，多年来已经创制出一批中矮秆高粱材料，这些材料在育种家的手中，转变成一个个适合不同地区的优质中矮秆高粱品种。
在未来，高粱育种又有何新的目标？刁现民介绍，“在实现了中矮秆、高产、机械化种植的目标后，新的目标是兼顾品质。比如红缨子，是生产茅台酒用的高粱品种，是一种糯高粱，它经过九蒸七取，反复蒸煮，最后还要粒粒分明，不会因为多次蒸煮而散开，达到整粒发酵的效果。当前，培育适合不同酿造工艺的优质高粱，是育种的主要方向之一。国家谷子高粱产业技术体系的岗位科学家们，正在对红缨子等优质高粱品种进行改良，争取选育出更高产、更优质的好品种。”
