滨州采棉机械化的关键问题及对策研究

梅红星

滨州采棉机械化的关键问题及对策研究

梅红星

棉花机械化采摘是棉花生产可持续发展的技术基础，是传统农业向现代农业转变的关键，该项技术的推行改变了人们的观念和生产方式，促进了社会进步。机采棉可以大大改善生产条件，减轻劳动强度，提高劳动生产率，降低劳动成本，增加棉农收入。机械化采棉是一项系统工程，其涉及到棉花品种、农艺栽培措施、田间生产管理、残膜回收、化学脱叶催熟、机械采收、棉花清理加工、皮棉质量标准、纺织等诸多环节。该技术的推广和应用可极大地推动滨州市在棉花育种、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，这将对滨州棉花产业结构调整和社会经济协调发展产生积极影响。

一、国内外棉花机械化采摘应用现状

世界棉产量的大约30%是由机器采摘的，其中美国、澳大利亚、以色列是世界上全部使用机器采棉的国家，保加利亚、希腊、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和西班牙棉花机采率在70%以上。美国是最早试验研究机械化采棉的国家，1975年棉花机械采摘程度已达100%，占世界第一位；原苏联自1924年开始机械采棉技术的研制工作，目前机械采棉达60%，棉花较集中的乌兹别克共和国达90%以上。目前，国外生产采棉机的公司主要有三家，即美国的约翰迪尔公司和凯斯国际公司及乌兹别克共和国塔什干棉花机械局（联合体）。

我国于50年代才开始进行机采棉的研究，进展很慢，也较少应用于生产实践。1989～1993年，新疆生产建设兵团农业局组织兵团农科院、新疆农科院等单位在农八师148团二队对引进的原苏联全套棉花田间生产机械化设备进行综合试验，该套设备中包括CMX—2.8垂直摘锭采棉机、棉桃收获机、净棉机等十台套机械，是我国首次从农业机械工程的角度全面认识和实践棉花生产机械化。自1996年起，新疆生产建设兵团开始进行采棉机械的引进试验和科研开发，经过多年试验示范，截止2015年，新疆生产建设兵团棉花机械采收面积超过350万亩，采棉机保有量800台左右。

二、滨州市棉花生产情况

截止2010年，滨州市全市棉花播种面积15万公顷，其中滨海盐碱地棉区约10万公顷，主要包括滨城区、沾化县、无棣县棉区；其他棉区分布在惠民县、博兴县、邹平县。

滨海盐碱地棉区是滨州市主要棉区，目前已形成连片种植。该区气候条件适宜中早熟棉的一熟制。这里光照充沛、热量受限。年均气温12.2℃，≥10℃积温4200℃，无霜期206天，年日照时数2600小时以上，太阳总辐射量514.98～531.72kj·m2，能满足中早熟棉花品种的生长要求。年均降水600毫米左右，但年际间及年内变化较大，降雨常年70%集中于夏季，常年蒸发量在750～2400毫米之间，易涝，易返盐。自然降水仅可维持早作、中低产水平的需要。

三、滨州市棉花机采关键问题及相关对策研究

棉花收获机械化是一项系统工程，其涉及到棉花品种、农艺栽培措施、田间生产管理、残膜回收、化学脱叶催熟、机械采收、棉花清理加工、皮棉质量标准等诸多环节。目前，滨州市棉花收获均为手采，其种植、加工等模式与机采棉差异较大。要在滨州全面推行棉花收获机械化，其原有棉花生产加工模式必须调整，使之适应棉花机械化收获。

1、棉区选择

由于目前适用、能用的机采棉设备均为大型机具，根据新疆建设兵团机采棉经验，适合机采棉的棉区必须成片达到一定规模，才能使采棉机械设备发挥效益。滨州市滨海盐碱地棉区已形成连片种植，户均棉田在3公顷以上，而且沾化县、无棣县还有大面积适合棉花种植的滨海盐碱地尚未开发。滨州市滨海盐碱地棉区适合进行机械化采棉及配套技术推广应用。

2、棉花品种研究

根据机采棉设备要求，适应机采的棉花品种要早熟、抗病、吐絮集中、纤维较长、果枝始节不低于15cm，果枝稍短，株形紧凑，对脱落剂敏感且落叶干净。

目前，滨州市滨海盐碱地棉区主要棉花品种为鲁棉研21号、鲁棉研28号、中植棉8号、冀丰106号、冀丰88号、百姓科技大一号、鲁272改良系等，其中使用较多的是鲁棉研28号、中植棉8号。鲁棉研28号属中早熟品种，出苗一般，前期生长势一般，中后期长势较好，叶片中等大小；生育期133天，株高103厘米，单株结铃16.5个，铃重6.1克，抗枯萎病，耐黄萎病，高抗棉铃虫。中植棉8号为转抗虫基因中熟常规品种，黄河流域棉区春播生育期123天，出苗较慢，前期长势一般，中期长势和整齐度较好，易早衰；株型较松散，株高103.8厘米，单株结铃17.1个，抗枯萎病，耐黄萎病，抗棉铃虫。以上两种棉花品种均为农业部公布的2012年棉花主导品种，根据其特点，可按机采棉种植规格进行实验性试播。

3、栽培技术研究

从目前我国新疆生产建设兵团棉花机械化收获技术实践看，机采棉种植的基本方式为（66+10）cm。为适应采棉机采收结构而提出的（66+10）cm带状种植方式，具有使采棉机可进行一次性采收作业、利于发挥采棉机效率、采棉机作业过程中撞落棉损失小等特点，并保持了常规种植方式的产量水平。机采棉选用（66+10）cm的配置方式，其关键是提高铺膜与播种质量(5)，解决好地膜边行的保苗问题，使每公顷理论株数达到23.4-27.75万株。苗期比常规棉要推迟化调，以提高第一果枝距地面的高度达到15cm以上，后期要控制好水肥防止贪青晚熟，保证大面积棉花成熟期一致。机采棉的株高应高于65cm，株形过矮不利机采，成熟期一致才能促进吐絮集中。机械采收时，必须强调杜绝残膜的混入。

滨州市滨海盐碱地棉区常规种植基本方式是大小行，其行距为90cm和45cm，理论株数在每公顷约6万株。针对机采棉76cm等行距种植要求比较容易实现，但由于地域特点，该区很难实现每公顷理论株数达到23.4-27.75万株，为保证产量每公顷理论株数要提高到10.5万株比较合适（新疆使用的机采棉棉花品种单株结铃数6-7个，滨海盐碱地棉区采用的棉花品种单株结铃数15-17个）。棉花生长期管理可根据当地实际情况参照新疆经验实行。

4、棉花化学脱叶催熟技术化学脱叶催熟处理，是采棉机采收前必不可少的技术环节，也是减少籽棉含杂率、提高棉花品质、保证棉花产量的技术保障。化学脱叶催熟的效果与喷施时的温度、湿度及药剂用量密切相关，棉花品质与喷施药剂时的棉花吐絮率相关。目前新疆机采棉区化学脱叶催熟技术采用脱落宝+乙烯利和清水处理，采用机力施药，效果理想。滨海盐碱地棉区可选用相同药剂进行试验，但必须结合该区棉花生长特点合理使用。

5、采棉机械选型

目前，采棉机主要生产国家是美国，主要是约翰迪尔公司和凯斯公司，新疆生产建设兵团主要引进的是约翰迪尔公司的9970型（5行）、9976型（6行）和凯斯公司的2555型（5行）采棉机，可采收76cm等行距棉花。国产采棉机主要是贵航农机装备有限责任公司的4MZ-5型（针对内陆棉区，该公司已经研制出3行采棉机）。以上单机工作量、机械性能十分相近，贵航五行自走式采棉机相对国外同类产品价格便宜，但整机性能离国外产品尚有差距。根据滨州棉区乃至山东棉区特点，现阶段比较适合采用2-3行自走式采棉机。

6、机采棉清理加工及配套设备

机采棉由于含杂高、回潮率高且不均匀、等级混杂等原因，给加工工作带来诸多不利。机采棉加工质量的高低关系着机采棉技术的推广应用，目前各加工企业所使用的机采棉生产线大多是邯郸、山东的成套设备，以及少量国外引进设备，所有这些生产线其设计思想基本一致，籽棉四遍清理，并且每一次清理侧重不同，以保证付轧籽棉含杂在3%以下，皮棉三遍清理，清理出皮棉中的不孕籽及杂质等，以保证高等级皮棉含杂率在1.2%以下。

滨州机采棉是我国除新疆地区以外内陆棉区的首次应用试验，技术推广初期建设大型机采棉清理加工生产线难度较大，现阶段较适合中小型机采棉清理加工生产线，而且该生产线能进行手采棉清理加工。

四、几点建议

1、依靠政府扶持。棉花收获机械化是一项系统工程，其涉及到棉花品种、农艺栽培措施、田间生产管理、残膜回收、化学脱叶催熟、机械采收、棉花清理加工、皮棉质量标准等诸多环节，涉及面广。该技术在内陆棉区推广应用需政府统筹安排，合理发展，在发展初期给与政策、资金等方面扶持。

2、农机农艺技术融合。棉花收获机械化不单单是农机方面的事，更需要农业等相关方面合作。该技术涉及棉花品种培育、化控药剂开发、农艺栽培规范制定、棉花清理加工以及棉花生产全过程机械装备应用等环节。这就需要在该项技术推广过程中一定要做到农机农艺技术融合。

3、研制开发经济适用的采棉机械。目前使用的采棉机大部分是国外引进，少量国产，单机价格均在60万以上，限制了机采棉技术应用推广，亟需研制开发适合国内内陆棉区特点的经济适用的采棉机械。