2018－2019 年我國(guó)棉花推廣品種纖維品質(zhì)狀況調(diào)查

孟俊婷，韋京艷，唐淑榮，魏守軍

（棉花生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，河南安陽(yáng)455000）

棉花是重要國(guó)民生產(chǎn)生活物資，發(fā)展棉花生產(chǎn)離不開(kāi)種子，種子是最重要的生產(chǎn)資料，優(yōu)良品種是棉花增產(chǎn)增收的基礎(chǔ)[1]。作為主要產(chǎn)品，皮棉的產(chǎn)量是衡量棉花品種的決定性指標(biāo)。在籽棉單產(chǎn)相近的情況下，衣分是提高皮棉產(chǎn)量的關(guān)鍵。 纖維的長(zhǎng)度、強(qiáng)度、細(xì)度是決定皮棉紡紗性能和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的關(guān)鍵指標(biāo)，且三者應(yīng)相互協(xié)調(diào)，即綜合性狀優(yōu)良[2]。 因此，衣分、長(zhǎng)度、強(qiáng)度和細(xì)度4 項(xiàng)指標(biāo)在我國(guó)棉花新品種審定中都有具體規(guī)定和要求。 研究表明，在全國(guó)主產(chǎn)棉區(qū)，日平均溫度越高，≥12 ℃有效積溫和降水日數(shù)越少，棉花纖維越長(zhǎng)；日均最低溫度越高，纖維斷裂比強(qiáng)度越大；日均最低溫度和平均濕度越高，降水日數(shù)越多，馬克隆值越大[3]。因此，相同棉花品種在不同地點(diǎn)種植，其纖維品質(zhì)存在明顯的差異[4]。近年來(lái)，我國(guó)長(zhǎng)江和黃河流域兩大棉區(qū)植棉面積縮減嚴(yán)重，而新疆棉花種植面積、皮棉總產(chǎn)持續(xù)增加，其占比持續(xù)提高，全國(guó)棉花看新疆的格局已經(jīng)形成[5]。 新疆機(jī)采棉的采收和加工對(duì)皮棉長(zhǎng)度和斷裂比強(qiáng)度造成一定的損失，促使當(dāng)前棉花新品種審定對(duì)纖維品質(zhì)提出了更高的要求，面向新疆的品種提倡纖維上半部平均長(zhǎng)度≥30 mm、斷裂比強(qiáng)度≥30 cN·tex－1（即“雙30”）。 為全面了解當(dāng)前我國(guó)棉花推廣品種纖維品質(zhì)水平，本研究在國(guó)家重大研發(fā)計(jì)劃——七大農(nóng)作物研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目試點(diǎn)單位和國(guó)家棉花產(chǎn)業(yè)體系項(xiàng)目實(shí)施的主產(chǎn)棉省(市、自治區(qū))有關(guān)綜合生態(tài)試驗(yàn)站開(kāi)展取樣和纖維品質(zhì)調(diào)查。

1 材料與方法

2018―2019 年在14 個(gè)產(chǎn)棉省（市、自治區(qū)）的24 個(gè)綜合生態(tài)實(shí)驗(yàn)站就各省（市、自治區(qū)）推廣品種進(jìn)行籽棉抽樣、 衣分試軋和纖維品質(zhì)測(cè)試工作。2018 年共抽取到116 個(gè)樣品， 涉及90 個(gè)品種，其中2 個(gè)樣品為長(zhǎng)絨棉，其他為細(xì)絨棉。 2019 年共抽取到174 個(gè)樣品，涉及158 個(gè)品種，其中5 個(gè)樣品為長(zhǎng)絨棉，其他為細(xì)絨棉。 單個(gè)樣品隨機(jī)抽取2 kg籽棉，統(tǒng)一晾曬、分樣，用同一臺(tái)洛陽(yáng)紡織機(jī)械廠MJS18-280 鋸齒衣分試軋機(jī)軋花，取2 個(gè)重復(fù)的平均值作為衣分最終結(jié)果。纖維品質(zhì)在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心統(tǒng)一用同一臺(tái)烏斯特HVI1000 型大容量纖維測(cè)試儀測(cè)試。

2 結(jié)果與分析

2.1 品種和樣品地域統(tǒng)計(jì)

表1 顯示，2 年中抽取的新疆品種數(shù)量均為最多，約占全部樣品品種數(shù)量的三分之一；其次為山東、河南、湖北、江蘇；陜西、山西、河北、安徽、江西、天津、遼寧、內(nèi)蒙古這8 個(gè)省（市、自治區(qū)）品種為3～4 個(gè)。

表1 2018―2019 年各地取樣品種數(shù)量

從所抽樣品數(shù)量看，2018 年和2019 年分別在新疆抽取50 個(gè)和66 個(gè)，約占全部樣品量的43%和38%，充分證實(shí)了新疆棉花的主體地位。 其中細(xì)絨棉樣品量2018 年為48 個(gè)，2019 年為61 個(gè)； 長(zhǎng)絨棉樣品2018 年為2 個(gè)，2019 年為5 個(gè)。

2.2 衣分

2018 年抽檢樣品衣分整體高于2019 年 （圖1），表明品種衣分受年份影響較為明顯。 其中長(zhǎng)絨棉樣品衣分最低，2 年均在31%～33%。 2018 年細(xì)絨棉樣品衣分低于40%的樣品為29 個(gè)， 占比約為26%；40%～45%的樣品53 個(gè)，占比約為49%；高于45%的為26 個(gè)，占比24%。 2019 年細(xì)絨棉樣品衣分低于40%的為60 個(gè)，占比約為36%；40%～45%的為97 個(gè)，占比約為57%；高于45%的為12 個(gè)，占比7%。

2.3 品質(zhì)總體情況分析

2.3.2上半部平均長(zhǎng)度。國(guó)家棉花新品種審定棉花纖維長(zhǎng)度以27 mm 為基準(zhǔn)長(zhǎng)度， 達(dá)到30 mm 計(jì)滿分，鼓勵(lì)進(jìn)一步提高纖維長(zhǎng)度以提高其紡織價(jià)值[6]。新疆當(dāng)前新品種審定中，一般達(dá)到“雙30”（纖維上半部平均長(zhǎng)度≥30 mm、 斷裂比強(qiáng)度≥30 cN·tex－1）才符合優(yōu)質(zhì)棉品種的要求。

圖1 樣品的衣分分布

圖2 顯示，2018 年樣品纖維上半部平均長(zhǎng)度整體略高于2019 年。 依據(jù)“雙30”標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)陸地棉樣品數(shù)據(jù)，2018 年纖維上半部平均長(zhǎng)度短于30 mm的樣品為82 個(gè)， 占比約為72%；≥30 mm 的樣品為32 個(gè)，占比為28%。 2019 年纖維上半部平均長(zhǎng)度短于30 mm 的樣品為142 個(gè)， 占比約為84%；≥30 mm 的樣品為27 個(gè)，占比僅為16%。 說(shuō)明當(dāng)前推廣品種中長(zhǎng)度在30 mm 以上的陸地棉品種不足三分之一，需要進(jìn)一步加強(qiáng)相關(guān)培育。

2.3.3斷裂比強(qiáng)度。 理論上，纖維的斷裂比強(qiáng)度越高，其紡織價(jià)值越高。 圖3 顯示，2018 年樣品斷裂比強(qiáng)度整體略高于2019 年。 依據(jù)“雙30”標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)陸地棉樣品數(shù)據(jù)，2018 年斷裂比強(qiáng)度低于30 cN·tex－1的樣品為43 個(gè)，占比約為38%；≥30 cN·tex－1的樣品為71 個(gè)，占比約為62%。 2019 年斷裂比強(qiáng)度低于30 cN·tex－1的樣品為70 個(gè)， 占比約為42%；≥30 cN·tex－1的樣品為99 個(gè)， 占比約為58%，占當(dāng)前推廣品種的一半以上。 說(shuō)明當(dāng)前多數(shù)推廣品種斷裂比強(qiáng)度已達(dá)到優(yōu)質(zhì)棉要求。

圖2 纖維上半部平均長(zhǎng)度分布

圖3 斷裂比強(qiáng)度分布

2.3.4馬克隆值。 圖4 顯示，2018 年馬克隆值整體高于2019 年。根據(jù)細(xì)絨棉的馬克隆值分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[6]統(tǒng)計(jì)陸地棉樣品數(shù)據(jù)結(jié)果：2018 年A 級(jí)占11.2%，B級(jí)占35.4%，C 級(jí)占53.4%；2019 年A 級(jí)占12.1%，B 級(jí)占38.5%，C 級(jí)占49.4%。 2 年數(shù)據(jù)均顯示，我國(guó)纖維馬克隆值達(dá)到A 級(jí)的棉花品種占比較低，達(dá)到C 級(jí)的棉花品種占比約為50%或是更高，且絕大多數(shù)為馬克隆值≥5.0， 說(shuō)明當(dāng)前推廣品種一半以上馬克隆值偏高，纖維偏粗。

圖4 馬克隆值分布

2.4 新疆陸地棉樣品衣分和品質(zhì)情況

如表2，新疆陸地棉樣品衣分2 年均在43%以上，均高于全國(guó)陸地棉樣品均值；長(zhǎng)度、斷裂比強(qiáng)度和全國(guó)陸地棉樣品平均水平相當(dāng)；2 年馬克隆值均比全國(guó)陸地棉樣品均值低0.2；達(dá)到“雙30”的樣品比例為44%和27%，大幅超過(guò)全國(guó)平均水平。

表2 2018―2019 年新疆和全國(guó)陸地棉樣品衣分和品質(zhì)比較

3 結(jié)論與建議

從連續(xù)2 年的抽樣結(jié)果來(lái)看，當(dāng)前各省棉花推廣品種衣分和斷裂比強(qiáng)度整體良好：平均有60%以上的品種衣分≥40%，達(dá)到甚至超過(guò)了優(yōu)質(zhì)棉標(biāo)準(zhǔn)要求；60%以上的品種斷裂比強(qiáng)度≥30 cN·tex－1，能夠滿足國(guó)家優(yōu)質(zhì)棉標(biāo)準(zhǔn)要求。 但長(zhǎng)度和馬克隆值不盡如人意， 僅有20%左右的品種達(dá)到優(yōu)質(zhì)棉標(biāo)準(zhǔn)。

年份間比較， 衣分、 纖維長(zhǎng)度和斷裂比強(qiáng)度2018 年整體優(yōu)于2019 年， 馬克隆值2019 年整體優(yōu)于2018 年， 說(shuō)纖維品質(zhì)指標(biāo)受年份間氣候影響較為明顯。

全國(guó)樣品和新疆樣品比較，新疆抽取到的樣品數(shù)量和品種數(shù)量連續(xù)2 年均位居第一，纖維品質(zhì)達(dá)到“雙30”的陸地棉樣品占比大幅超過(guò)全國(guó)平均水平，顯示新疆實(shí)驗(yàn)站推廣示范品種纖維品質(zhì)整體高于全國(guó)平均水平。

建議：當(dāng)前棉花生產(chǎn)上商品棉加工均采用鋸齒軋花。 一般認(rèn)為，鋸齒軋花后的纖維長(zhǎng)度較皮輥軋花短1 mm 左右。 而我國(guó)棉花品種區(qū)試樣品軋花仍采用皮輥軋花，導(dǎo)致棉花新品種的審定長(zhǎng)度在規(guī)模化生產(chǎn)中難以實(shí)現(xiàn)。 建議各?。ㄊ?、自治區(qū)）及國(guó)家區(qū)試新品種審定中纖維品質(zhì)測(cè)試用的皮棉樣品統(tǒng)一采用鋸齒軋花機(jī)軋花，從而縮小新品種審定纖維品質(zhì)和實(shí)際生產(chǎn)的商品棉纖維品質(zhì)不一致的系統(tǒng)誤差。