新疆阿拉尔万达农机有限公司 李文春

0 前言

棉花机械化生产技术是促进新疆兵团植棉规模迅猛发展的主要手段之一，亦是各项先进技术在棉花生产中应用的载体之一［1］。实践证明机械化可提高棉田管理整体水平，而且可大大提高劳动的生产效率，发挥机械化大规模作业的优势，以达到增产、增收的目的。棉花机械化植棉还为各级领导指挥生产，从农时和技术措施等方面提供重要的保障措施和手段。

兵团棉花在生产过程中的科技含量和技术手段，经过60多年的不断发展，集约化程度、规模化水平、农机装备水准、现代农业实用推广等方面都处于全国领先地位［2］。2012年新疆兵团棉花种植面积50．7万hm2，其中机采棉面积34万hm2。

在兵团棉花生产过程中，棉田耕整地、化肥深施、棉种加工处理、铺膜播种、中耕追肥、田间管理、棉花采收、秸秆（收获）粉碎还田、残膜回收等方面的机械化水平已属于较高水准。

1 新疆兵团棉花机械化生产发展概况

新疆棉区地处亚欧大陆腹地，属于内陆沙漠干旱性气候，降雨量少，光热资源十分丰富，棉区最热的月平均气温为25℃以上，棉花生长期内太阳辐射充足，总日照时数2600h左右，无霜期130～140天，适宜棉花生长，也是新疆兵团重要种植的经济作物之一。

新疆兵团棉花主要是以高密度膜下滴灌植棉技术为主［3］，棉花的种植品种主要为新陆早43号、44号、46号等分别适宜在北疆棉区种植，南疆适宜早熟和中熟长绒棉品种在棉区种植。近些年由于人力成本的上升和棉花全程机械化的需要，除棉花整枝打顶和棉花收获还需部分人工完成外，其它生产作业基本上实现了机械化作业。

2 兵团发展棉花机械化生产技术的意义

2.1 棉花机械化生产技术作用的重大意义

机械化生产技术是新疆兵团主要推广的植棉方式，以机械化生产技术在农业的进步有力地支撑着植棉业持续稳定的发展［4］。

目前，在棉花生产过程中，种子清选、播前整地、覆膜播种、中耕、化肥深施和化控治虫等生产环节均已实现了机械化，这些技术在新疆兵团棉花生产中发挥着重要的作用。地膜覆盖机械化技术推动了地膜覆盖栽培措施的广泛普及，稳定优良的作业性能，充分保证了覆膜栽培的质量，提高水资源的利用，有利于扩大土地开发，提高单产，集约规模化生产，形成种植、收获、加工、销售服务一条龙的生产经营模式，提高棉花的综合经济效益。因此，棉花机械化为新疆兵团棉花生产实现“两高一优”提供了坚实支撑。

2.2 棉花精量播种技术的意义

新疆兵团棉花播种技术的发展经历了从条播、半精量播种，向精量播种技术的发展，单穴单粒的精量播种技术已成熟。棉花精量播种技术作为精准农业技术体系的重要组成部分，不但实现了人均种植管理棉花面积增加，免除棉花人工放苗封土、定苗等工序，通过棉花精量播种技术的应用使棉花获得增产增效的目的，从而有效降低棉花种植的成本，节约种子，而且该技术的应用，能改善农作物个体的生长环境，使棉花品质得到提高，最终使农产品在国际市场上更具有较高的竞争优势。

2.3 棉花化学脱叶催熟技术的重要意义

机采棉在棉花采收前要进行脱叶催熟作业，北疆时间一般在9月1～10日，药效的发挥一般要15天左右，而此时棉花正处于成熟的关键时期，药物的喷用会使棉籽不饱满，会影响棉籽成熟的质量。因而在脱叶剂、催熟剂的品种选用和喷洒时间等方面要进一步规范，这是采棉机成熟阶段不可少的技术环节。当药物发生药效作用时，棉花叶柄基部会形成断离层，随之棉叶枯萎脱落，这就避免机采时绿叶对棉花的污染［5］；只有在棉花脱好叶、成熟度好的前提下，才能减少清理加工设备的工作负荷，降低棉花的叶屑含量，减少籽棉含杂率、提高棉花品质、是保证棉花产量的技术保障，保证棉花的优质高产；针对棉花的生长特点，推广先进、适用的高地隙拖拉机，以更好地配合相关农具实现棉花后期的病虫害防治、化控和脱叶作业等机械化作业，为棉花稳产、增收提供支持。

2.4 棉花收获机械化的重要意义

棉花采摘是农业生产的重要环节，也是棉花生产过程中劳动强度最大，投入劳力最多，工作期最长的一项作业，使用人工采摘的棉花品质不均匀，给棉花的运输、贮存带来许多不便，不利于生产管理，加之近年来劳动力紧缺，人工费成本升高，并且给交通、运输、人身安全，造成重大事故隐患，给棉花生产带来重大风险。为此实现机械采收棉花是适应生产力发展的需要；它可以提高劳动生产率，减轻职工体力劳动负担，缩短采收期，节约棉花采收费用，是广大职工迫切的需求；为了更好地发挥机械效率，做到适时采收，提高效率，保证质量，就必须对棉花收获机械的技术状态，田间的作业准备、作业质量要求等方面做出相关的操作技术管理规程，做到各方面协调一致，统筹安排，使采收工作按计划进行［6］；2012年兵团棉花的机采率达到70%，“凯斯”、“约翰迪尔”和由贵州航空工业集团生产的“平水”牌棉花收获机大量应用于棉花收获生产中，对兵团全面推广机采棉技术，实现区域规模化种植，提升兵团农机化技术装备水平，最终实现棉花全程机械化生产都具有重要意义。

2.5 棉花清理加工的重要意义

近年来，机采棉的清理加工技术日益完善，加工质量不断提高，新疆兵团机采棉质量平均达到手摘棉二级质量，销售形势也被看好。新疆兵团在机采棉加工厂建设方面主要做了以下工作：机采棉加工厂建设技术起点高，引进并运用了国内外多项新工艺、新技术、新装备；从机采棉采收和植棉规模发展方向着手，将加工厂建设布局在棉花集中种植区中心；对机采棉加工设备运行状况及皮棉质量检测，在整个兵团连年进行评估与抽样，从机采棉的采收、加工、纺织等方面进行全面评估，建立了重要的生产技术指标，向棉花高附加值产业方向发展，为兵团棉花机械化生产作出了重要贡献。

3 发展棉花机械化中存在的问题

在新疆兵团棉田作业中机械化在棉田专用拖拉机、膜下滴灌、耕作整地、种植、化控、脱叶、收获、加工、秸秆残膜回收等方面已推广应用。但在棉花整形打顶、棉花机械收获、残膜回收等方面还存在多方面的不足，有待继续研究完善。

3.1 棉花整形打顶

兵团在棉花全程机械化过程中只有打顶过程没有实现机械化，只进行了化学药剂控制棉花生长周期的生长，人工打顶的方法控制棉花生长的高度。作为棉花生产中整枝工作的关键环节——打顶，从根本上解决人工摘尖打顶劳动强度大的问题，并可大大提高作业效率，降低生产成本，尤其适用于大面积农田机械化作业。目前开发的棉花打顶机没有解决棉株打顶高度自动识别与切顶装置精确升降等关键技术，其作业性能及其配套性难于满足棉花高效、精确的打顶技术要求，没有全面推广运用，机具还在试验研究改进当中。

3.2 机采棉种植品种配套问题

机采棉品种的选择是种植机采棉的关键［7］。适宜机采的棉花品种应具备早熟、丰产、抗病抗虫的特性，要株型紧凑、形状如筒形，铃壳含絮适中，结铃部位集中，株高650～700mm，第一果枝离地150mm以上，能在9月中、下旬集中吐絮，不卡壳、抗风、不掉絮、叶片小、光合能力强、叶片茸毛较少，苞叶较小；在棉花内在品质上，保证纤维长度300mm以上，成熟早且一致、抗枯萎病和耐黄萎病、抗逆性强、品质好、产量高、抗倒伏的品种。符合以上条件的棉花品种在新疆很难找到，特别是南疆棉铃虫危害较为严重的地方，能抗棉铃虫的品种大多成熟期偏晚，不利于机采棉收获。目前兵团还没有培育出既优质丰产又适合机械采收的棉花品种，适应机采的棉花品种还需要引进、培育和推广。

3.3 残膜回收

新疆兵团是率先在棉花生产中推广地膜技术的，这一技术的推广对棉花增产的效果十分明显，但同时也带来了越来越严重的地膜污染问题，有的棉田地膜污染问题十分严重，特别是春天整地后小于8mm2的地膜满地都是，即使近年来兵团各团场在揭膜和复收地膜上做了严格要求，人工和机械回收地膜已达到70%以上，但地膜残留问题仍然比较严重。在采棉机采收的过程中残膜碎片会混入棉花当中，这将很大的影响皮棉质量，并且造成土地污染，因此必须防止残膜碎片的混入［8］。首先是在机械采摘前捡净棉田内外残膜，其次在春季耙地后、播种前用悬挂式搂膜耙清理残膜，以减少棉苗扎不下根的现象；然后在夏季头水前用机械和人工揭净棉行中的残膜，最后在秋季秸秆粉碎后、犁地前用旋转搂膜耙全面清理残膜并回收。

3.4 节水施肥滴灌技术

棉花种植在全兵团已经实现了膜下节水施肥滴灌技术，提高了水的利用率，扩大了土地的种植面积，节水增产增收；必须坚持头水晚，停水晚，满足花铃期供水，即“两晚一满足”的配水方法。滴灌要遵循“因地制宜、因时制宜、因苗制宜”的原则，按棉花实际需水量调配。水与苗相结合，水与化控相结合，水与肥料相结合，防止棉花疯长，影响产量，使机采棉无法收获。

3.5 清理加工方面急需解决的技术问题

目前，机采棉在加工过程中含杂率较高，地膜、棉结和短纤维含量较多，机采棉加工过程中的水分控制等问题还没有完全解决，这些都一定程度的影响了机采棉的产量和品质。

机采棉皮棉质量标准虽采用了HV I系统检测项目和方法，检测项目的分级设置还需全面完善。随着机采棉技术推广工作的不断深入和扩大，该项工作必须加紧进行。

棉花机械化采收技术要求籽棉即采即轧，这样才能更好地保证棉花的品质。新疆兵团采用的采收籽棉为散装运输，导致消耗大量劳动力，运输成本增高，占用堆放面积大，存贮时间过长等阻碍了机采棉技术的规模化发展。

4 新疆棉花机械化生产发展的前景与对策

4.1 从系统工程的角度出发进行棉花收获机械化

棉花收获机械化是一项系统工程，覆盖棉花品种、农艺栽培、田间管理、残膜回收、化学脱叶催熟、采收、棉花清理加工、皮棉质量检测标准等全程，依据国内外棉花收获机械化发展趋势，结合兵团棉花机械化生产现状，必须从系统工程的角度全面改进和优化现行棉花全程机械化过程。首先从机采棉品种选育、种植模式、田间管理、化学脱叶催熟、采棉机优化设计、机采棉清理加工工艺研究、配套装备、皮棉质量检测标准等方面展开全面试验研究，系统化地研究解决棉花全程机械化生产技术问题。

4.2 推广机采棉种植

加大机采棉技术相配套的棉花品种与种植模式的科研投入，培育出单产高、抗病虫害、抗倒伏、棉株中部结铃多、吐絮集中、铃壳开裂性好、对脱叶剂敏感的中长绒品种，来适应采棉机的作业，提高机采棉质量。并进一步探究适合机采棉的栽培模式，通过适时早播，控制水肥，适时打顶，合理配置株距与行距等来提高机械采棉的采净率。催熟、脱叶剂的使用要进一步规范，保证机采棉的脱叶效果，从而减少采摘棉花杂质含量和清理加工设备的工作负荷，减轻对棉花纤维长度的损伤程度，提高机采棉品质和效益。机采棉种植的基本方式为（680＋80）mm和（660＋100）mm。使采棉机进行一次性采收作业，利于发挥采棉机的效率，使采棉机作业过程中撞落棉絮少，减少损失和复收落地花的劳动强度，更加充分地体现棉花密植的特点，将会有更好的产量表现。

4.3 加快棉花机械化生产的信息化、智能化建设

信息化建设在农业现代化中扮演着重要角色，棉花机械化生产同样离不开。利用计算机技术，各种传感器技术，G P S等工具对棉花从产前、产中、产后进行全方位网络化跟踪管理。进一步加强计算机管理和应用技术软件的开发与普及，制定发展棉花机械化生产技术的政策、法规及相应标准，逐步实行科学规划、合理配置、信息共享、分步实施、有序和法制化的管理。

4.4 加大政策支持与科研投入

为实现棉花生产全程机械化，对于植棉农户来说在全程机械化的一次性投入上较高，自身去购买存在诸多困难，因此需要相关政府加强政策扶持力度，提高各种农机具设备的补贴额度。充分发挥大中专院校、科研单位、大型农机企业和农机化技术推广单位的技术优势，凝聚并整合各方面科研力量，做到产、学、研、推广相结合。提高原始创新能力，对新技术引进、消化和再创新，促进企业和科研单位的联合，逐渐使企业成为技术开发的核心，加大农机科研成果的转化。对农机具生产企业和科研单位，给予政策上的支持。增加开发新技术、研制新机具的科研经费，推进棉花种植机械化技术创新，为棉花全程机械化可持续发展打下坚实的技术保障。建立完善的棉花全程机械化可持续技术体系，并重视植棉机械化技术的示范推广，以政府推广为主导，种棉大户、植棉科技示范户为主体，科研单位和生产、销售农机具企业广泛参与，产前、产中、产后全方位服务，从农户的切身利益出发，推动棉花机械化技术的发展。

5 结束语

“十二五”时期，国家将继续支持新疆兵团优质棉花基地建设，提出了必须通过实施良种繁育田、标准化棉田、良种产业化、植棉全程机械化技术示范等四大工程及棉产业配套体系建设，加快转变棉花产业发展方式［9］。发展植棉全程机械化的内在要求，也是促进棉花产业现代化、产业化经营，巩固棉花产业优势地位，提高棉花产业竞争力的重要措施。“稳定面积、改良品种、科学种植、提高单产、节水增效、加工增值”的方针。有利于实现标准化、规模化、集约化发展。农业机械化是社会化、规模化生产的基本特征，也是标准化农业生产的重要环节。随着社会经济和科学技术的不断发展，新疆兵团的棉花产业也迎来了良好的机遇，为实现棉花规模化发展，增强棉花生产的经济效益提供了条件，机械化生产技术已成为新疆兵团棉花生产发展的必然趋势。

兵团的棉花种植、管理、收获、运输、储存、加工的机械化过程，充分体现了农业生产的科学化、现代化和精准化，为中国现代农业发展起到了示范带头作用。该技术的推广和应用可极大地推动新疆兵团在棉花育种、栽培和纺织等方面的技术进步，带动了相关产业的效益和产品的升级，这将对全兵团产业结构调整和社会经济协调发展产生积极影响。通过大面积机械化的种植，可以从根本上解决目前拾花季节工短缺、劳动力费用增加，棉花种植成本上涨的局面，有效提高劳动生产率，降低植棉成本，提高棉花的价值，实现棉农利益最大化，促使棉花产业健康发展。

兵团棉花全程机械化的实现既增加了职工收入，又增加了团场效益，还为国家的经济发展作出了贡献。目前，兵团的棉花产业还需要延长产业链，努力发展纺织、服装、汽车装饰、旅游、医疗、机械制造、机电、塑料化工、饲料、养殖、农药等产业，使兵团的优势资源发挥更大效益，不但可以解决兵团职工的就业问题，更对新疆跨越式发展和长治久安具有重要战略意义。

［1］陈发新疆棉花机械化技术发展现状、问题及对策》新疆农机化1999年第6期（24－25）．

［2］谢建新《从机采棉谈棉花机械化种植的策略及意义》湖北农机化2012年第3期15．

［3］王秀荣《．棉花机械化采收效益分析及配套措施存在的问题》［J］．农村科技，2012，（2）：68－69．

［4］王红飙，王旭峰，高连兴等．新疆棉花机械化技术发展现状及对策［J］．农机化研究，2008，（6）：225－227．

［5］刘向新 闫向辉 周亚立等《兵团棉花机械化采收工程》新疆农机化2007年第5期8－11．

［6］新疆生产建设兵团农业局．采棉机作业技术规程（试行草案）［J］．新疆农机化，2002，（5）：20－21．

［7］贾艳《．浅谈棉花机械化技术的推广和应用》［J］．湖北农机化，2012（3）37－38．

［8］夏中茂坎 杂 闫向辉《北疆棉花机械化采收配套技术》新疆农机化2006年第4期9－10．

［9］黄志兵《新疆吹响棉花机械化采收号角》农机科技推广2011．1134－35．