禾本科(Gramineae)高粱屬一年生草本。又名蜀黍、秫秫、茭草、茭子、蘆穄、蘆粟等。重要的糧食和飼料作物。熱帶和溫帶的許多國傢都有栽培，在世界穀物生產特別是飼料生產中佔有重要地位。
起源和分佈 高粱是中國的古老作物之一。但高粱的野生種多數分佈在非洲。世界上許多國傢栽培的多數粒用高粱也都來源於非洲。中國已發現擬高粱(S.propinquum>)和光高粱(S.nitidum)兩種野生高粱。據遼寧、河北、陜西、江蘇出土的炭化高粱子粒和莖稈推斷，西周至西漢期間高粱已在許多地方種植並有相當產量。而公元3世紀時的《博物志》中已載有高粱的古名“蜀黍”，可見其在中國的栽培當可上溯到更早的年代。中國的琥珀甜高粱於1853年傳入美國，曾對那裡的糖高粱生產起過重要作用。現在世界主要的高粱生產國有美國、印度、阿根廷、中國、墨西哥、尼日利亞、蘇丹、澳大利亞等。1985年全世界高粱收獲面積為5019.1萬公頃，產量為7745.2萬噸。1986年中國的播種面積為187.55萬公頃，產量為538.4萬噸。中國的高粱產區集中在東北、華北和西北地區，可分為：①春播早熟高粱區。主要包括吉林、黑龍江、內蒙古全部，遼寧、甘肅部分地區，新疆天山北麓、準噶爾盆地南緣及伊犁河谷，播種期5月上旬至中旬。②春播晚熟高粱區。主要包括遼寧、河北、山西、陜西、甘肅大部及寧夏黃灌區，新疆東南部和塔裡木盆地的綠洲，播種期4月下旬至5月上旬。③春夏兼播高粱區。包括山東、河南、安徽、江蘇、湖北、四川全部及河北部分地區。春播在3月下旬至4月中旬，夏播6月上旬至6月下旬。④南方高粱區。包括長江以南各省，都為零星種植和再生栽培。播種期7月下旬至8月中旬。
類型 高粱由無根狀莖一年生栽培類型及其親緣野生類型組成，染色體數2n=20。種內可分栽培、裂稈和類蘆葦3個亞種。這一分類體系主要由J.戴韋特提出。
高粱還可按用途分為粒用、糖用、飼用和工藝用高粱。子粒主要供食用或飼用的高粱，屬粒用高粱，由都拉、卡佛爾、邁羅、菲特瑞塔、赫格瑞、印度及中國食用高粱7個類群組成。莖稈多汁、含糖豐富的類型屬糖用高粱，用於制糖漿和糖。飼用高粱是指專用作飼草的高粱，如中國的茭草。也有將蘇丹草(S.sudanense)、高粱的近緣種約翰遜草(S.halepense)以及它們與粒用高粱的雜種都歸屬飼用高粱的。工藝用高粱多系莖稈柔韌、色澤鮮艷和穗分枝很長的類型，用於編織和紮制掃帚或炊帚。
形態和特性 高粱植株高大堅實，莖稈直立，高約0.5～5.0米。分蘗節常生有分蘗，其上各節均可生分枝。葉片狹長，一般有10～20片。須根系龐大，多集中在耕層。圓錐花序著生於莖頂，穗緊密或松散。由於主軸和穗分枝的長短以及穗柄（花序梗）的直立或彎曲不同而有多種穗形（見圖）。穗長從幾厘米到幾十厘米不等。一般都具無柄和有柄兩種小穗，無柄小穗為兩性花，結實。大多數品種無柄小穗內的兩朵小花中，下位花退化，也有一些品種兩朵花均發育，形成雙粒。有柄小穗為單性（雄性）、三出花藥。高粱為常異花授粉作物，天然雜交率一般在0～25％。子粒橢圓形，倒卵形或圓形，大小不一，呈紅、褐、黃、白等色，一般隨種皮中單寧含量的增加，粒色由淺變深。胚乳按結構分為粉質、角質、蠟質、爆粒等類型，按顏色又有白胚乳和黃胚乳之別。
高粱是喜溫的C4作物。生長最適溫度為20～34℃。不同發育時期對溫度有不同的要求。如發芽時溫度偏低（10℃以下）易造成爛種；花粉母細胞減數分裂時低於13℃，會導致花粉敗育；整個生育期間低於20℃時生長速度變慢。高粱較耐旱，根系能穿過較深的土層吸收水分。葉片和莖稈角質化程度高，並覆蓋有蠟質層。水分虧缺時，葉片可縱向向內卷縮，以減少暴露面積。蒸騰系數一般為227～437，低於玉米、小麥、大麥等作物。氣孔對缺水反應敏感，調節功能靈活；嚴重幹旱時呈休眠狀態，一旦遇水則能迅速恢復生長發育。成熟期間的高粱，因有完整的通氣組織，抗澇能力很強。對土壤的要求不嚴格，在pH值為5～8.5的土壤上均能良好生長。當土壤含鹽量在0.3％以下時，發芽、出苗不受影響；孕穗後土壤含鹽量在0.5％左右時，仍可正常生長。在瘠薄地或沙崗地種植，產量可高於其他禾谷類作物。由於有較強的再生能力，受雹災後加強管理，腋芽可發育成分蘗或分枝並結實。這些較強的抗逆性能，使高粱在熱量充足的幹旱、半幹旱以及瘠薄、鹽堿地區均能保持穩定的產量。
栽培和育種 高粱不宜連作，常與玉米、大豆、粟、小麥輪作，也宜與豆類間、混作。土壤5厘米處溫度穩定在12℃以上時，是適宜播種期。在春播區，播種期隨緯度的北移或海拔的增高而推遲，但大多在4～5月間。中國長城以北多壟作，長城以南多平作。播種深度以2～3厘米為宜。種植密度一般品種每公頃6～9萬株，中矮稈雜交種每公頃9～12萬株。應用矮稈品種進行機械化栽培時，每公頃可達15～18萬株。高粱對施肥、灌水反應敏感。每公頃生產7500千克子粒時，耗水量在4200立方米以上。追肥的增產效果，一般以氮肥最顯著，磷肥次之，鉀肥不穩定。拔節至孕穗期間是吸收氮和鉀的高峰期。子粒形成時期是吸收磷素的高峰期。收獲期常晚於玉米。農業機械化發達的國傢普遍種植適合康拜因收割的矮稈雜交種，從種到收以至產品處理，全部使用機械。糖高粱可用收割榨糖聯合機邊收割邊榨糖。主要病害有絲黑穗病、炭疽病、大斑病等，可通過選用抗病品種及種子消毒等綜合措施防治。主要蟲害有高粱蚜、粘蟲和玉米螟等，可用農藥及生物防治。
50～60年代中國主要栽培品種大多是利用地方品種群體中的優良自然變異選育而成，少量由品種間雜交育成。自發現高粱細胞質雄性不育後，利用雜種優勢的雜交種選育已成為主要方法。各國應用的主要高粱雄性不育系，其細胞質都來源於邁羅高粱。近年來，許多國傢應用核不育系或細胞質雄性不育系和經濟性狀優異的品系，經自由異花傳粉組成基礎群體，通過輪回選擇（見雜種優勢利用（植物））進行高粱育種。中國利用不育系和恢復系已配制出一批雜交種。推廣的主要有晉雜5號、晉雜1號、原雜10號、同雜2號、吉雜26號、冀雜1號、遼雜1號等。美國得克薩斯州農業試驗站和設在印度的國際半幹旱熱帶作物研究所(ICRISAT)這兩個世界上主要的高粱研究中心，近年用漸滲雜交法將高大、晚熟、不適應溫帶的熱帶種質轉變成矮稈、早熟、有栽培價值、適應溫帶的類型，擴大瞭種質利用范圍。
用途 中國長城以北多以子粒作米食，碾磨成米後煮飯或煮粥；長城以南多作面食，將子粒磨成面粉後制糕、餅或面條。子粒一般含蛋白質10％左右，淀粉70～80％，脂肪3～4％，單寧0.1～1.5％，所提供的熱量與玉米相近。但因缺乏賴氨酸等必需氨基酸，再加單寧對蛋白質稍有破壞作用，食用價值和消化率較差。近年正通過育種和改進加工方法來改善品質。在歐洲和美洲，子粒多作飼用，其價值與玉米相似。高粱還是釀酒和制醋、飴糖、淀粉的主要原料之一。中國的茅臺酒、汾酒、山西陳醋、山東高粱飴等均以高粱為原料。莖葉可青貯、青飼或作幹草，嫩莖葉含蜀黍苷，牲畜食後在胃內形成有毒的氫氰酸，故蜀黍苷含量高的品種不宜青飼。莖稈歷來是農村建造房屋、隔壁、籬笆、棚架及編席的重要材料，也是工業上造紙和制隔音板、纖維板的原料。工藝用高粱的穗子可制掃帚。糖高粱的莖稈可制糖。中國糖高粱一般含糖量為10～19％，味甜似甘蔗，除制糖外亦可生食。