長江流域棉區(qū)機采棉的現(xiàn)狀和發(fā)展建議

陳全求++藍(lán)家樣++韓光明++黃云++董建輝

摘要：為了加快長江流域棉區(qū)機采棉的發(fā)展。本文對長江流域機采棉的品種、配套的栽培方式和機采棉設(shè)備的現(xiàn)狀進行了概述，并針對長江流域棉區(qū)機采棉的現(xiàn)狀從“機采棉品種的選育、機采棉配套栽培技術(shù)的深入研究、適合于長江流域的機采設(shè)備的研發(fā)和種植規(guī)?！彼膫€方面提出了相應(yīng)的發(fā)展建議。

關(guān)鍵詞：長江流域棉區(qū)；機采棉；現(xiàn)狀；發(fā)展建議

中圖分類號：S562. 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-3143（2017）04-0002-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2017.04.001

0 引言

長江流域是我國重要的植棉區(qū)，長江流域棉區(qū)光照充足、熱量豐富、水熱同步，能滿足棉花生產(chǎn)的水熱需要，適宜栽植中早熟陸地棉品種[1]。隨著中國的生活水平以及城鎮(zhèn)化水平提高，棉花生產(chǎn)勞動力嚴(yán)重缺乏，變更生產(chǎn)方式（由精耕細(xì)作轉(zhuǎn)為粗放簡化），提高復(fù)種指數(shù)（由單季棉轉(zhuǎn)化為棉花與多種作物的間套作）已成為棉花生產(chǎn)的迫切要求[2-6]。長江流域棉區(qū)要適應(yīng)新的棉花生產(chǎn)發(fā)展形勢，必須走機械化、 規(guī)模化種植道路，因而機采棉是發(fā)展的必然趨勢。

1 長江流域棉區(qū)機采棉發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 機采棉品種的現(xiàn)狀

近幾年來，大量的機采棉品種被引進長江流域棉區(qū)進行栽培試驗，試驗結(jié)果也表明在長江流域棉區(qū)開展機采棉試驗是可行的。長江流域各省引進和篩選出一些較好的機采棉品種：安徽省篩選出中棉所50，機收50等機采棉品種，江西省篩選出中棉所50，中425、夏早1號和夏早3號等機采棉品種，湖南省篩選出中棉所60、欣早12-1等機采棉品種，湖北省周家華，等[7]2015 年在荊門開展適于機采棉品種篩選的試驗，從26個品種中篩選出生育期較短的中雜 2021和中雜2022是適合麥后或者油后直播的一年兩熟栽培機采棉材料，江蘇省篩選出中棉所63等機采棉品種。從引進的品種來看，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所的品種較多，且引進的品種基本上是黃河流域的機采棉品種。黃河流域和長江流域相鄰，部分品種能夠適應(yīng)相鄰流域的生態(tài)氣候。雖然有些品種能夠適應(yīng)長江流域的生態(tài)氣候，但是兩個流域的氣候必定存在差異，引進品種不能完全適應(yīng)長江流域的生態(tài)條件，因此許多育種者開展了長江流域機采棉品種篩選和選育的研究，目前也取得了一些進展。長江流域各省根據(jù)本地的生態(tài)條件培育和篩選的一系列品種在大田生產(chǎn)中表現(xiàn)較好。湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)過多年研究選育出了適合于機采的棉花品種CN01，目前正在湖北省大面積示范推廣，該品種屬無限果枝類型，株型松緊適度，植株塔形抗倒伏，結(jié)鈴性強，吐絮暢，適合長江流域油后或麥后直播，苗期長勢強，在機械化收獲示范中棉花農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和機收效果均達到了機采技術(shù)指標(biāo)[8]。周家華，等[7]篩選出適合湖北省種植的一年一熟機采棉材料，生育期較長的400837和華棉3109 。湖南省棉花科學(xué)研究所培育的早熟、適合機采棉花新品種機采棉1號和省工棉2號，同時篩選出適合機采品種湘297、湘XP611。省工棉2號目前推廣面積較大，該品種于 2012～2013年參加湖南省種子管理局組織的多點試驗，2014年6月通過湖南省品種審定委員會的審定（湘審棉2014 001），是一個具有早熟、低酚、短果枝特點的棉花雜交種，適合機械化采收[9]。江蘇省篩選出適合本省的機采棉品種蘇棉24等。從上述結(jié)果可以看出，各省根據(jù)各自的生態(tài)條件，開展了適合機采的棉花品種的選育和篩選，但長江流域棉區(qū)機采棉品種篩選才剛剛起步，尚處于探索階段，選育的棉花品種較少，主要是通過引進材料進行篩選。

1.2 機采棉配套栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.2.1 栽培密度

與新疆一熟制棉花不同的是長江流域棉區(qū)幾乎是油（麥）棉連作的種植模式，行距株距較大，棉花生長期長、植株高大，采摘期長，費工費力。現(xiàn)階段，棉花種植用工量大，人工費高，占其成本的一半以上，主要是采摘用工，人工成本和植棉效益的平衡點已經(jīng)被打破，唯有機采棉，大幅度降低人工投入，方能穩(wěn)定棉花生產(chǎn)。要想在長江流域棉區(qū)發(fā)展機采棉技術(shù)，必須打破當(dāng)前傳統(tǒng)的種植模式，開展棉花高密度研究，在保證產(chǎn)量的同時要求集中成熟，以便于機器收獲。

長江流域各省根據(jù)各自的生態(tài)條件篩選出了相應(yīng)的機采棉品種，同時根據(jù)品種特性開展了相應(yīng)機采棉配套栽培技術(shù)，目前已經(jīng)取得進展。由表1可知，別墅，等在湖北省開展了機采棉品系CN01配套栽培技術(shù)研究和機械化收獲示范，結(jié)果表明： CN01適宜種植密度為6.00萬～6.75萬株/hm2，專家組田間調(diào)查結(jié)果：總成桃為82.85萬個/hm2，按鈴重4.4g計算，估計籽棉產(chǎn)量3645.0 kg/hm2，高于全省棉花平均產(chǎn)量[8]。張興平，等[10]在湖南省開展的機采棉收獲密度基本在6.75萬株/hm2左右，能較準(zhǔn)確地滿足試驗要求。別墅和張興平這兩人對長江流域機采棉種植密度研究結(jié)果較一致，與其他人結(jié)果比較種植密度較低。李永旗，等[11]在江西省贛北地區(qū)研究表明：5月13日播種和密度為10.5萬株/hm2的處理馬克隆值略低，籽棉產(chǎn)量顯著高于其他處理，且其纖維品質(zhì)較好。王維，等[12]采用正交設(shè)計3套3因素3水平田間試驗，研究了安徽機采棉適宜于5月下旬直播，播種密度為10.50萬～11.25萬株/hm2。楊磊，等[13]在江西省彭澤縣機采棉示范區(qū)的播種密度9萬株/hm2，收獲密度8.25萬株/hm2左右；在江西省棉花研究所的機采棉示范區(qū)播種密度12萬株/hm2，收獲密度 10.65萬 株/hm2左右；經(jīng)組織測產(chǎn)，彭澤縣示范區(qū)平均籽棉產(chǎn)量為 3689.4 kg/hm2，江西省棉花研究所示范區(qū)籽棉產(chǎn)量平均為 3663.6 kg/hm2。周家華，等[7]在湖北省荊門市對機采棉種植密度研究表明，中雜2021密度達到9.2萬株/hm2，籽棉產(chǎn)量達到3120 kg/hm2，華棉3109密度達到10.53萬株/hm2，籽棉產(chǎn)量達到2985 kg/hm2。這幾人研究結(jié)果較一致，一般在10萬株/hm2左右產(chǎn)量相對較高。長江流域的機采棉配套栽培技術(shù)研究剛起步，長江流域特殊的生態(tài)氣候?qū)е麻_展機采棉配套栽培技術(shù)的研究存在一定的難度，需要研究者更深入的研究，找出適合長江流域的最佳密度。

1.2.2 播期和化控

從表2可以看出，不同省份的播種時期不一樣。取得最大籽棉產(chǎn)量的播種時期在5月13日與5月30日之間，大部分省份在5月下旬播種，機采棉播期相對較晚，有利于發(fā)展長江流域麥（油）后直播短季棉栽培，是穩(wěn)定長江流域棉田面積、提高復(fù)種指數(shù)、提高棉田效益的一項新舉措。機采棉采取全程化調(diào)，長江流域各省分別在棉花蕾期、初花期、盛花期和打頂后各噴1次縮節(jié)胺，總用量為180～285 g/hm2，各個時期用量比例根據(jù)田間棉花各個時期的生產(chǎn)來定。一般適宜在8月10日左右進行打頂，脫葉時間各省一般在10月上中旬，但湖南省的省工棉2號、湘297等品種在9月27日左右脫葉，相對于其他省份偏早。長江流域棉區(qū)在脫葉劑的篩選和脫葉劑對棉花性狀的影響上研究很少，大部分是通過借鑒其他流域的試驗結(jié)果。別墅，等在長江流域進行了脫葉劑的篩選試驗結(jié)果表明，脫吐隆+助劑+乙烯利和脫葉劑Ⅱ這2個處理的脫葉催熟效果較好。噴施脫葉劑后對棉花鈴重和籽棉產(chǎn)量有一定影響，平均鈴重下降，籽棉產(chǎn)量下降，衣分有所提高。脫葉劑對棉花纖維品質(zhì)存在不同程度影響，長度、比強度和馬克隆值下降，伸長率增加[8] 。

1.3 機采設(shè)備的現(xiàn)狀

長江流域棉區(qū)是傳統(tǒng)棉區(qū)，不僅有悠久的植棉傳統(tǒng)，也有土地、氣候上的優(yōu)勢，但是棉花用工量大，人工費高，維持優(yōu)勢棉區(qū)的棉花種植離不開降低植棉成本，提高生產(chǎn)效率，機械化是長江流域發(fā)展的必然趨勢。2013年以來，長江流域各省的機采棉實驗在不斷推進，湖北省2016年采用美國進口的采棉機先后在荊州市的洪湖和監(jiān)利以及天門市首次“試水”棉花機械化采收，一舉攻克了這一技術(shù)最后堡壘。實測采收率90%左右，雖然與單行采棉機在理想條件下采收率達95%有一定差距，但這是棉農(nóng)可接受的水平。試驗表明，湖北省機采棉主要技術(shù)難題已基本解決，大面積推廣機采棉時機已基本成熟。安徽沿江植棉區(qū)棉花機械化采收現(xiàn)場觀摩研討會于2014年11月6日在望江召開，一臺4MZ-3型三行自走式采棉機，正在華陽鎮(zhèn)大號村的中棉所長江生態(tài)試驗站的棉花試驗田里忙著采收棉花。從效果上看，速度快、采凈率超90%。湖南省棉花科學(xué)研究所培育的早熟、適合機采棉花新品種機采棉2號及引進品種中棉所60號的集中吐絮現(xiàn)場及美國約翰迪爾單行側(cè)掛式采棉機采棉演示，現(xiàn)場采棉機采摘效果很好，不到20分鐘就完成666.7 m2的采收，采凈率超過90%，比人工采收效率提高了近200倍。2014年江西省試驗示范的采收機具為國產(chǎn) 4MZ-3型摘錠自走式采棉機。在噴施脫葉催熟劑 20天以后，適時觀察脫葉效果，在脫葉率達到90%以上、吐絮率達到95%以上時進行機械采收。由此可見，長江流域?qū)嵭袡C械化收獲是可行的。

2 長江流域棉區(qū)機采棉的發(fā)展建議

2.1 機采棉品種的選育

在兼顧產(chǎn)量和抗性的基礎(chǔ)上，棉花外觀形態(tài)選擇也是重要內(nèi)容，機采棉對不同種植區(qū)域棉花品種農(nóng)藝性狀有較高的要求，農(nóng)藝性狀特點與農(nóng)機要求相吻合，才能實現(xiàn)機械生產(chǎn)[14-16]。長江流域棉區(qū)相對于西北內(nèi)陸棉區(qū)光照充足、熱量豐富、水熱同步，能滿足棉花生產(chǎn)的水熱需要，但是特定的氣候條件對機采棉品種的性狀提出了特殊的要求。我國從20世紀(jì)90年代中期就開始了機采棉品種選育的研究[17-19]，新疆是最早開始推廣機采棉品種的，目前已經(jīng)選育出一系列的機采棉品種，長江流域推廣機采棉較晚，選育的品種較少，主要是通過引進和篩選外地的機采棉品種。

大力發(fā)展長江流域的機采棉，必須結(jié)合長江流域生態(tài)條件，培育適合長江流域的機采棉新品種。在品種選育上主要注意以下幾點：一是纖維品質(zhì)要提高，長江流域以其豐富的光溫資源、肥沃的地力條件被定位優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地，與其他棉區(qū)比在品質(zhì)上具有較大的優(yōu)勢，同時經(jīng)機采的棉花其纖維品質(zhì)較低于手采棉[20]，因此在品種纖維品質(zhì)上要加強，選育品種的纖維品質(zhì)要向長絨、高比強方向發(fā)展，才能提高長江流域機采棉的競爭力；二是早熟和吐絮集中度要加強，長江流域光溫資源豐富，適合于麥油后直播，提高復(fù)種指數(shù)，增加農(nóng)民收益，因而需要選用生育期短的機采棉品種，同時長江流域雨水較多，但10月份相對雨水較少，適合于棉花機收，因此在品種選育上應(yīng)選育在該時間集中吐絮的機采棉品種；三是選育耐高溫品種，目前長江流域的機采棉品種絕大部分都是通過引進篩選其他棉區(qū)的品種，雖然在產(chǎn)量上達到要求，但是長江流域存在高溫天氣，因此應(yīng)該重視機采棉品種的抗高溫能力，機采棉品種應(yīng)注重抗高溫性狀的轉(zhuǎn)入。

2.2 機采棉配套栽培技術(shù)的深入研究

棉花的農(nóng)藝性狀受氣候、 環(huán)境、 栽培管理措施影響很大， 開展與機采棉品種相配套的栽培技術(shù)研究顯得尤為重要[21]。相對于新疆植棉區(qū)，長江流域機采棉配套栽培技術(shù)研究起步較晚。近幾年，通過了對機采棉播種時間、 播種方式、 栽培密度、 水肥管理、 化學(xué)調(diào)控及打頂、 脫葉催熟等關(guān)鍵栽培技術(shù)的試驗研究，但還存在很多不足，需要進一步的探討。例如在栽培密度上還存在一定的分歧，對機采棉輕簡化栽培研究不夠深入，脫葉劑的篩選和噴施的最佳時間也需要進一步的研究；在化學(xué)調(diào)控上長江流域棉區(qū)各個時期雨水較多且不均衡，對化控也提出了一些難題，需要進一步收集資料，總結(jié)最佳的化控方法。制定出適合長江流域棉區(qū)機采棉發(fā)展的全程機械化栽培管理模式， 是發(fā)展機采棉、促進棉區(qū)全面機械化生產(chǎn)的關(guān)鍵。

2.3 適合于長江流域的機采設(shè)備的研發(fā)

機采棉主要有機采前的化學(xué)脫葉催熟、機械采棉和棉花清理加工三大技術(shù)。其中化學(xué)脫葉催熟技術(shù)和棉花清理加工技術(shù)較成熟。采棉機主要有摘錠式、復(fù)指桿式、刷輥式等。長江流域棉區(qū)采用的采棉機械主要是大型的采棉機，主要有美國約翰迪爾采棉機、國產(chǎn) 4MZ-3 型摘錠自走式采棉機等。雖然在采摘過程中速度快、采凈率超90%，但不能完全滿足長江流域棉區(qū)的需要。長江流域棉區(qū)由于地理條件和農(nóng)民耕地相對較少，更適合小型采棉機的發(fā)展，建議加快輕小型采棉機的研發(fā)步伐，通過農(nóng)機與農(nóng)藝相結(jié)合，研制出適宜本棉區(qū)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、小型的、結(jié)構(gòu)簡單的、性能優(yōu)越的、造價低廉的采棉機械；同時要綜合考慮對棉花機采后續(xù)清花、扎花、打包等機械設(shè)備的配套，為長江流域棉區(qū)棉花大面積機采提供保障。

2.4 種植規(guī)模

棉花全程機械化生產(chǎn)對面積要求較大。而長江流域人口多，相應(yīng)個人耕地較少，大多數(shù)還是處于一家一戶的經(jīng)營模式。種植規(guī)模小且分散，種植的棉花品種多而雜，再加上收購、加工渠道的放開，導(dǎo)致生產(chǎn)的原棉品質(zhì)上參差不齊、整齊度差，“三絲”問題嚴(yán)重，質(zhì)量檔次單一，缺乏品質(zhì)一致性。因此，通過政府引導(dǎo)，補助等方式，加快土地流轉(zhuǎn)、承包，集約種植，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)，以降低風(fēng)險、提高效益。聯(lián)合加工企業(yè)采取訂單預(yù)約，專業(yè)生產(chǎn)，采取采摘-收購-加工一條龍的方式，以提高競爭力。

參考文獻

[1] 陳全求，藍(lán)家樣，韓光明，等. 長江流域棉花品種的現(xiàn)狀與育種建議[J]. 棉花科學(xué)，2016，38（5）：9-13.

[2] 王雷山，李漢濤，楊興柏，等. 湖北省麥后機采棉生長發(fā)育特性、產(chǎn)量和效益分析[J]. 中國棉花，2015，42（12）：15-17.

[3] 彭海蘭，鄒勇，李明昊，等. 長江流域棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀及其育種對策[J]. 中國棉花，2013，40（2）：12-15.

[4] 張燦強，杜珉. 長江、黃河流域棉花生產(chǎn)發(fā)展趨勢與政策建議[J]. 中國棉花，2014，41（9）：1-3.

[5]曹鵬，高廣金，別墅，等.新政策下湖北省棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀與對策建議[J].中國棉花，2015，42（2）：8-9.

[6] 張瓊?cè)A，段銀庭，周明炎.湖北省棉花生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀及持續(xù)發(fā)展的對策與建議[J].中國棉花，2009，36（11）：2-3.

[7] 周家華，李洪菊， 黃昌武，等.適于長江流域棉區(qū)機采的品種引進篩選試驗[J]. 棉花科學(xué)，2016，38（5）：39-43.

[8] 王孝綱，張教海，夏松波，等.機采棉品系 CN01配套栽培技術(shù)研究與示范[J]. 中國棉花，2015，42（7）： 33-36.

[9] 彭凡嘉，劉偉，孫國清，等. 適合湖南省的機采棉花雜交種—省工棉2號[J]. 中國棉花，2014 ，41 （11）： 23-24.

[10] 張興平，賀云新，吳佶膛，等. 洞庭湖棉區(qū)機采棉品種篩選試驗[J]. 南方農(nóng)業(yè)，2016，10（18）：250-252.

[11] 李永旗，崔愛花，張麗娟，等.贛北機采棉適宜的播期與密度研究[J]. 棉花科學(xué)，2016，38（2） ：27-31.

[12] 王維，鄭曙峰，徐道青，等. 安徽沿江棉區(qū)機采棉優(yōu)化栽培技術(shù)研究[J]. 農(nóng)學(xué)學(xué)報， 2015，5（9）：50-56.

[13] 楊磊，陳宜，胡小琴，等. 江西 2014 年棉花生產(chǎn)全程機械化的實踐與對策[J]. 棉花科學(xué)，2015，37（2）：3-7.

[14] 喻樹迅，張存信 . 中國短季棉育種[M].北京：科學(xué)出版社，2007：153-155.

[15] 裴新民，張友騰，劉晨，等. 我國棉花生產(chǎn)機械化發(fā)展?fàn)顩r研究[J].農(nóng)機科技推廣，2011（1）： 19 -22.

[16] 趙峰 . 兵團機采棉發(fā)展背景、現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].新疆農(nóng)墾經(jīng)濟，2011（1）： 40-41.

[17] 李雪源.新疆棉花生產(chǎn)中的幾個熱門項目[J] .中國棉花，1996 ，23（9）： 38.

[18] 李雪源.機采棉育種機采性狀選擇效果初報[J] .中國棉花， 1997 ，24（9）： 14.

[19] 李爾文，周永蓮，盧金寶，等.機采棉育種初報[J].中國棉花，2000 ，27（2）：25-26.

[20] 徐紅，郭琳 . 新疆棉與進口美棉、印度棉的紡織性能比較[J].紡織導(dǎo)報，2009（6）： 80-83.

[21] 胡德玉，梁紅艷，張強，等. 湖北省棉區(qū)發(fā)展機采棉的思考與對策[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2015（6）：254-255.