中国棉花辉煌70年——我国走出了一条适合国情、具有中国特色的棉花发展道路、发展模式和发展理论

毛树春，李亚兵，董合忠

（1.中国农业科学院棉花研究所/ 棉花生物学国家重点实验室，河南 安阳 455000；2.山东棉花研究中心，济南 250100）

1949年10月1日，中华人民共和国成立，中国人民从此站起来了。新中国成立70年以来，我国棉花生产取得了长足进步，成就辉煌。全国棉花产能呈现全面增长态势，我国棉花的遗传品质、生产品质和初级加工品质也得到了全面改进提高。在国际上，我国棉花保持全球第一大国的位置持续了33年（1983―2015年）。棉花生产发展为改善提高日益增长的人民生活水平发挥了极其重要作用，为国家富起来做出了巨大贡献。我国居民人均原棉占有量不断增长，居民纺织品服装人均表观消费量为每年20.0 kg，已达到中等发达国家的消费水平，还“衣被天下”，温暖全世界[1-2]。

总结新中国成立70年以来我国棉花的辉煌成就，取得的成功经验：党和国家始终把保障棉花有效供给作为头等大事来抓最为关键极其重要，我国走出了一条适合人多地少这一国情的棉花生产发展道路，创新了具有中国特色的高产优质高效的发展模式。历史将会证明，这是一条成功的发展道路和成功的发展模式[1-2]。

1 我国棉花发展取得了辉煌成就

为了论述方便，习惯上以“一个世纪分十个年代”为标准对时间进行分段，并以1978年12月中国共产党第十一届三中全会开启的改革开放新航程为标志，对新中国成立70年以来的棉花生产发展划分为改革开放前与改革开放后2 个大的时间段，再对改革开放后的40年划分为“两个黄金期”和“两个调整期”，按3 个时期和若干时间段进行论述[1-2]。

1.1 总产成倍数增长

2018年全国棉花总产 609.6 万 t[3]，比 1949年增长了 12.7 倍，比 1978年增长了 1.8 倍，比 1980年增长了 1.3 倍（图1）。1949年到 2018年，全国棉花总产年均增长9.0 万t，年均增长率3.87%；1978年到 2018年，年均增长 8.7 万 t，年均增长率2.69 %；1980年到 2018年，年均增长 7.8 万 t，年均增长率2.16%。在这70年的时间里总产增长的特点如下[1-2]：

第一个时期30年（20世纪50年代初到70年代末），全国棉花总产从第一个10年的135.3 万t增长到第三个10年的222.2 万t，增长了64.2%。这10年国内棉花处于供不应求状态。

第二个时期20年（20世纪80年代初到90年代末），是全国棉花总量增长较快和供需大致平衡时期。这 20年平均总产 423.7 万 t，比前 30年增长138.0%。其中：20世纪80年代是全国棉花的第一个黄金期。这 10年平均总产 400.4 万 t，比 70年代大幅增长80.2%。其中1984年总产创历史第一个高点，达到 625.8 万 t，占当年全球总产的 1/3。20世纪90年代是全国棉花生产的第一个调整期。这10年平均总产446.7 万t，比80年代仅增长11.6%。其中 1991年达到 567.5 万 t。

第三个时期（21世纪前18年），我国棉花总产和需求从高速增长到需求减少和总产 “相对过剩”时期。这一时期大致分可为2 个阶段：第一阶段，2000年到 2009年，是全国棉花的第二个黄金期——生产旺盛、消费旺盛和进口旺盛。这10年平均总产 601.5 万t，比20世纪90年代增长 34.7%。其中，2006年、2007年和 2008年连续 3年总产突破 700 万 t，分别达到 753.5 万 t、759.7 万 t 和 723.2万t，也是棉纺织工业用棉的“黄金10年”——用棉量自2006年突破“千万吨级”之后持续了4年。第二阶段是全国棉花生产的第二个调整期。2010年到2018年，全国棉花总产从2011年的651.9 万t减少到 2018年的 609.6 万 t。

图1 1949年以来中国棉花总产变化

1.2 播种面积大，波动也大

2018年全国棉花播种面积 335.2 万 hm2，比1949年增长 12.7 倍。1949年到 2018年，全国棉花播种面积平均值 491.4 万 hm2（7 371.0 万亩）；1950年到 2018年平均值 494.5 万 hm2（7 417.5 万亩）；播种面积波动大，年际间增减高达67 万hm2（图2）。在这70年时间里播种面积变化的特点如下[1-2]：

第一个时期30年（20世纪50年代初―70年代末），为播种面积相对较少时期。这30年平均植棉面积为500.1 万hm2，以50年代的面积最大，达到 543.6 万 hm2；60年代的面积最小为 467.8 万hm2，其中 19961―1963年遭遇 3年自然灾荒，1962年全国植棉播种面积缩减至350.0 万hm2，是这70年时间里面积较少的年景之一。

第二个时期20年（20世纪80年代初―90年代末），为播种面积扩大年景。期间年平均植棉531.4 万 hm2，比前 30年增 6.3%，其中 1984年692.3 万 hm2，为 70年最大面积年景；1991年和1992年分别达到 654.0 万和 683.5 万 hm2，为 70年的第3、第2 大面积年景。

图2 1949年以来中国棉花播种面积变化

第三个时期近18年，为播种面积持续减少时期。大致分2 个阶段：第一个阶段，2000年到2009年，棉花平均播种面积496.8 万hm2，比20世纪 80年代初―90年代末减少5.2%，实际播种面积基本持平。其中 2006年达到 581.6 万 hm2，为这 70年的第 4 大面积年景。第二个阶段，2010年到 2018年，棉花平均播种面积减少到390.1 万hm2，是70年之中的最少阶段，其中 2016、2017、2018年分别为319.8 万、319.5 万和 335.2 万 hm2，是这 70年中面积比1962年还少的年景。面积减少主要是受进口冲击和消费减少等因素影响。需要说明的是，2011―2013年实际播种面积比统计面积大10%上下，西北内陆新疆“帮忙田”面积很大。然而，长江流域和黄河流域棉花播种面积的确在减少。

1.3 单产大幅度提高

1949年到 2018年，全国皮棉单产从 161 kg·hm－2提高到 1 818 kg·hm－2（图3），增长了 10.4 倍，年均增长 21.69 kg·hm－2，年均增长率为 3.58%；1978年到 2018年，年均增长 29.20 kg·hm－2，年均增长率为3.67%；1980年到2018年年均增长29.06 kg·hm－2，年均增长率为 3.20%。在这 70年时间里，棉花单产增长的特点如下[1-2]：

第一个时期30年（20世纪50年代初―70年代末），为单产缓慢增长期。这30年皮棉单产平均为 350 kg·hm－2，每 10年约增 100 kg·hm－2，年均增长 10 kg·hm－2。

图3 1949年以来中国棉花单产增长变化

第二个时期20年（20世纪80年代初―90年代末），为单产快速增长期。这20年皮棉单产平均801 kg·hm－2，比前 30年增长 128.9%。这 20年全国棉花单产水平增长加快：80年代比70年代增长287 kg·hm－2，年均增长 28.7 kg·hm－2；90年代比 80年代增长 128 kg·hm－2，年均增长 12.8 kg·hm－2。其中1983年全国皮棉单产达到762 kg·hm－2(即当时的百斤高产目标)，实现了老一辈党和国家领导人的愿景。

第三个时期近18年，为单产高速增长持续期。2000年到2009年，全国皮棉单产平均达到1 190 kg·hm－2，比前 10年平均值增长 36.8%。2010年到2018年，全国皮棉单产仍保持较快增长，平均为1 518 kg·hm－2，比前 10年增长 27.3%。进入 21世纪全国棉花单产大幅增长与棉区西移、新疆棉花播种面积比例大紧密相关。由于面积在总量很大的基础上有所减少，单产的提高对总产增长的贡献率超过了100%。单产水平高是我国棉花赢得国际竞争力的最主要因素。

1.4 生产发展的巨大贡献

跻身世界先进植棉大国的行列。1983年是全国棉花历史性的一年。这一年全国皮棉单产达到762 kg·hm－2（每 666.7 m250.8 kg），总产创 463.7万t，比丰收的 1982年增产 103.8 万 t，增幅高达28.9%，这是我国跻身全球先进植棉大国行列的标志。1983年到2015年，我国在全球第一大产棉国的位置保持了 33年，历史意义极其深远[1-2，4]。

衣着丰富靓丽，达到中等发达国家水平消费水平。新中国成立70年来，我国居民人均原棉占有量不断增长，从1949年人均约0.8 kg 提高到2018年4.4 kg，增长了4.5 倍；居民纺织品服装人均表观消费量从1949年的2.3 kg 增长到2018年的20.0 kg，其中1983年取消了自1954年实行的长达31年的布票管制。从此步入衣着丰富靓丽的新时代，目前居民人均纺织品服装消费为每年20 kg，已达到中等发达国家的消费水平[1-2，5]。

“衣被天下”，温暖全世界。20世纪50年代初―70年代末，棉纺织品服装是我国换取外汇的主要工业品，为解决那时国家的外汇短缺做出了重大贡献。改革开放以来，我国棉制品及棉制服装出口“十分天下占其四”； 自2001年加入世界贸易组织以来，我国棉制品及棉制服装出口 “十分天下占其三”。纺织品服装出口额从2000年的522.0 亿美元增长到 2017年2 669.5 亿美元，增长了 4.1 倍，年均增长率达到10.08%。其中2014年纺织品服装出口额创2 984.9 亿美元的新记录。2002年到2017年，棉制品及棉制服装出口额占整个纺织品服装的比例在28.9%～41.0%之间，平均值为35.0%，其中2014年出口额首次突破千亿美元，达到1 015 亿美元，也创新高[1-2，5]。

1.5 形成具有中国特色的棉花发展道路和发展模式

总结新中国成立70年以来我国棉花的辉煌成就，取得的成功经验：一是党和国家始终把保障棉花有效供给作为头等大事来抓，这是我国棉花取得辉煌成就的根本保障； 二是主要经验总体归纳为“四依靠”和“两发展”——“依靠党的领导、依靠增加投入、依靠科学种田、依靠人民的勤劳”和“发展现代农业，发展绿色可持续植棉业”；三是我国走出了一条适合人多地少这一中国国情的棉花发展道路，创新了具有中国特色的高产优质高效的棉花发展模式。历史将会证明，这是一条适合中国国情的成功的发展道路和成功的发展模式。棉花生产发展为改善和提高人民生活水平、为国家富起来做出了巨大贡献[1-2，5]。

2 科学划分中国棉花种植区域

中国棉花生产区域是按地理分布和生态、生产条件的相似性和差异性划分的。科学划分棉区，对生产规划、商品基地建设、合理布局、结构调整、耕作制度改革、品种选育和利用、规范化栽培、试验研究和技术开发都具有重要的指导作用。

2.1 宜棉区域广阔

我国棉区大致在 18° N 至 46°N，东经 73°E至125° E 之间。东起台湾省、吉林东南部和长江三角洲，西至新疆的喀什地区；南起海南岛北至新疆玛拉斯流域和伊犁河谷流域。全国有两大生态区，即东部季风和西部内陆干旱棉区。

2.2 划分5大产区、12个亚区

1948年冯泽芳等将全国棉区由南到北依次划分为华南、长江流域、黄河流域、北部特早熟和西北内陆 5 个大区。胡竞良等（1963―1964年）曾把西北内陆的北疆与河西走廊并入特早熟改为长城地带棉区，把西北内陆的南疆划归黄河流域，但终因不成熟未被采纳。中国棉花学会（现更名为中国农学会棉花分会）于1980年肯定全国五大棉区的划分法。根据刘巽浩2002年“区划分类的同一性原则”，在继承和发展的基础上，毛树春等在组织编写《中国棉花栽培学》2013年版时，把一级大区——北部特早熟棉区再次恢复为50年代划分的辽河流域棉区[1-2，4,6]。

关于亚区，综合地理位置、灌溉水系、种植制度、品种熟性、全球气候变暖和地膜覆盖等，将黄河流域棉区的京津唐早熟亚区划为华北平原亚区，增加宁夏和内蒙古阴山山脉的黄河灌区等为特早熟亚区，将西北内陆棉区的北疆与河西走廊的亚区单列，将内蒙古西部黑河灌区划为河西走廊亚区。全国划分为12 个亚区——长江流域棉区划分为长江上游、长江中游、长江下游和南襄盆地；黄河流域划分为淮北平原、华北平原、黄土高原和特早熟，西北内陆划分为南疆、北疆、东疆和河西走廊[1-2]。

2.3 全国产棉省（市区）和集中产棉区

全国除西藏自治区、青海省、黑龙江省不能植棉以外，其他省（直辖市、自治区）都能种植棉花。按面积大小，棉田面积在 40 万 hm2及以上的有 7个——新疆、山东、河南、河北、湖北、安徽和江苏，其中新疆为特大产棉区；棉田面积在10 万～40 万hm2的有1 个——湖南； 棉田面积在6 万～10 万hm2的有5 个——江西、山西、陕西、天津和甘肃；棉田面积在1 万～2 万hm2的有2 个——四川和浙江；上海、广西、重庆、贵州、云南、海南、内蒙古、吉林和辽宁等为分散产区。按经济类型，新疆生产建设兵团是最大的国有棉花企业，植棉面积85.4万 hm2，产量 204.7 万 t，分别占全国的 25.5%和33.6%（2018年）[1-2，7-8]。

2.4 全国棉花产地相对集中，规模效应显著，大地区（师）、大县（市）为保障国家棉花的有效供给做出了更大的贡献

据对多种统计年鉴的统计[3，7-10]，全国大的产棉地区（师）有 40 个，产棉县（市、区、团场）1 200 多个。其中阿克苏地区总产超过 100 万 t（2017年）为全国最大的产棉地区，新疆生产建设兵团第八师，总产超过50 万t（2017年）为全国最大的产棉师。在全国 1 200 多个产棉县（市、区、团场）中，以 5 万t（百万担）作为大县标准，1976年到 2017年，全国总产达到和超过5 万t 的省（直辖市、自治区）和新疆生产建设兵团合计8 个，县（市、区、团场）合计43 个，累计 367 个年次，其中长江流域 7 个县（市）、40 个年次，黄河流域 8 个县（市）、60 个年次，西北内陆新疆地方23 个县（市、区）、252 个年次；新疆生产建设兵团5 个团场、15 个年次。结果指出，产棉大地区（师）、大县（市、区、团场）为保障国家的棉花有效供给做出了重大贡献（表1）。

2.5 典型大县案例

据对多种统计年鉴的统计结果 （表1）[3，7-10]，湖北省天门县（市）于1976年总产达到5 万t，是全国最早跨上“5 万t”的产棉大县，该县累计15 个年次为长江流域最多，1995年全市单产突破 “双百斤”（1 500 kg·hm－2）原农业部发电祝贺；江苏省射阳县于2004年总产突破10 万t 为内地最大的县，累计11 个年次为该流域最多。山东省巨野县累计15 个年次为黄河流域最多，河北省威县是进入21世纪之后总产突破5 万t 且仍在持续增加的后起之秀，累计12 个年次在5 万t 以上。莎车县于1997年总产达到5 万t，为新疆最早跻身全国的产棉大县。进入21世纪特别是近10年新疆植棉大县层出不穷，县域级的高产记录不断刷新，其中莎车县累计18个年次数为全国和西北内陆棉区的最多，2017年总产超过 20 万 t 的特大县市有沙湾（24.4 万 t）、沙雅（24.4 万 t）、乌苏（24.1 万 t）和库车（22.7 万 t），该4 县市共有9 个年次。在新疆生产建设兵团113 个产棉团场中，一二一团和芳草湖农场于2013年达到5 万t 为最早跻身全国最大的产棉团场，2017年总产最大团场有新湖农场（7.3 万t）、一二一团（7.3万 t）、芳草湖农场（6.5 万 t）、一三三团（5.7 万 t）和一四二团（5.7 万 t）。

表1 1976年到2017年全国县（市、区、团场）棉花总产达到5 万t 及以上产量统计

表1 （续）

2.6 棉区布局调整

新中国成立70年以来，全国棉区布局进行了3 次重大结构性调整[1-2,4,6]。20世纪 70年代，南方棉田面积和总产占全国的40.0%，北方（包括黄河流域、西北内陆和辽河流域棉区）棉区占60.0%，全国棉区呈现“四六”结构，生产能力150 万～200 万t，那时全国棉花生产的重心在南方。棉区第一次调整始于20世纪80年代初到90年代中期，南方棉田面积和总产占全国的30%，北方占70%，全国棉区呈现“南三北七”结构，生产能力提高到400 万t 水平，这时全国棉花生产形成长江和黄河2 个重心。第二次调整始于20世纪90年代中后期，国家鼓励支持棉区向西北（新疆）转移，到21世纪头十年，西北内陆棉区的面积和总产占全国的比重提高到了35.0%和40.0%，全国棉区形成“三足鼎立”的优化结构，生产能力提高到700 万t 级，这时全国棉花的重心在长江、黄河和西北3 个棉区。2010―2018年，棉区进一步向西转移，西北内陆（新疆）棉田面积占全国的 75.0%，总产占全国的84.4%（2018年），呈现“一花独放”的格局，这时全国棉花生产的重心在西北（新疆）。

全国形成棉花相对集中的种植带，从南到北为长江中下游沿江沿湖沿海带、华北平原和东部沿海带、南疆塔里木盆地周缘、北疆准噶尔盆地和天山北坡一带，此外河西走廊也较集中。

3 科学技术进步对棉花生产发展做出了巨大贡献

我国棉花生产全面发展得益于党和国家对棉花的高度重视，得益于棉花科技进步和科技兴棉的大力推动，得益于物质投入的不断增长，得益于人民的勤劳，得益于农业生产条件的不断改善，得益于农业机械化的不断发展。科技进步对棉花单产的提高和品质的改善做出了巨大贡献[1-3]。

3.1 商用品种从短缺到极大丰富

品种供给短缺时期[4,6]：20世纪 70年代末以前，我国种植棉花品种以引进美国岱字棉、斯字棉和苏联品种，或以岱字棉、斯字棉、苏联品种等为亲本杂交选育的品种为主，这时全国棉花品种相对贫乏。据 1959年版《中国棉花栽培学》记录，50年代陆地棉（Gossypium hirsutumL.）全面取代了亚洲棉（G.arboreumL.），那时全国种植的陆地棉品种仅有 18 个，海岛棉（G.barbadenseL.）品种更少；1983年版《中国棉花栽培学》记录，20世纪60―70年代全国种植陆地棉品种23 个，海岛棉品种也少。

品种供给从短缺到大致平衡时期[1-2,11-12]：20世纪80年代初―90年代末，是我国棉花品种从供给短缺到供给基本平衡时期。据统计，通过省级或国家级初次审定棉花品种，1981年到2000年为209个（表2）。按照传统划分法，这20年时间我国棉花品种又更新了3～4 次。这一时期还有几个重要特点：一是选育出鲁棉1 号、中棉所12、中棉所17 和中棉所19 等常规棉“大品种”，以及湘杂棉1 号、湘杂棉2 号、中棉所28 和中棉所29 等杂交种相继问世，为棉花杂种优势利用开创了新途径。其中20世纪80年代全部种植我国自育品种。二是再次引进美国品种。针对1992年、1993年黄河流域棉区棉铃虫（Helicoverpa armigeraHübner）的猖獗危害，虽然培育出R93-1 到R93-6 等抗虫棉新品系，但因经济性状不够优良未能推广应用。于1996年引进美国转Bt基因抗虫棉品种新棉33B、 新棉99B 在黄河流域棉区种植；于1998年引进美国转Bt基因抗虫棉品种BP32B、BP410B（保铃棉，为岱字棉类型）在长江流域棉区种植。这次引进的美棉品种不仅解决了我国抗虫棉品种的短缺问题，且使我国陆地棉的种质资源得以全面更新，同时还推动了基因检测方法、良种繁殖、精加工和包装等先进技术的进步，商品种子价格大幅提高。到2010年我国自育的转Bt基因抗虫棉品种全面替代美国品种。

品种供给丰富到“过剩”时期[1-2，11-13]：2000年《种子法》颁布以后，我国种子进入了市场化时代，商品品种从供给平衡到极大丰富再到过剩。近18年，全国选育的品种类型多——中熟、中早熟、早熟和特早熟，陆地棉、海岛棉以及陆地棉的低酚棉、彩色棉、杂交种、常规品种和转Bt（Bacillus thuringiensis）外源基因等。据统计，全国通过省级或国家级初次审定品种，2001―2017年共2 113 个（表2）。其中 2006―2008年棉花杂交种种植面积达到最大，曾占全国棉花播种面积的33.0%，杂种优势得到充分有效利用。转Bt外源基因抗虫棉的培育成功和推广应用，提高了单产水平，降低了防治成本，提升了国际竞争力。然而商用品种过多，生产种植过杂而乱的问题极为突出。

表2 1981年到2017年全国初次审定棉花品种统计 个

几个“之最”品种和几个一等奖[11]：在改革开放后的40年之中，军棉1 号是我国种植年限最长的品种，该品种自1978年审定到2006年仍在种植，持续时间长达近 30年。鲁棉 1 号（1982年审定，常规品种）是第一个代替美国棉花品种等进口棉品种的国产 （育）、 种植面积大的新品种。中棉所12（1986年审定，常规品种）是适应性最广、种植时间最长、累计种植面积最大的品种。中棉所16（1990年审定，常规品种）是适合棉麦夏套的早熟类型品种。中棉所19（1993年审定，常规品种）是适合棉麦两熟春套的早熟性品种。杂交种之中的湘杂棉2 号（1997年审定）和中棉所 29（1998年审定）的杂种优势突出，是人工制种面积最大、制种持续时间最长和累计种植面积最大的优势杂交种。转Bt基因抗虫棉品种鲁棉研15 号（2001年审定，杂交种）和中棉所41（2002年审定，常规品种）等抗棉铃虫能力和增产优势明显。其中鲁棉1 号于1981年、中棉所12 于1990年分别获得国家发明一等奖，中棉所16 于1995年和中棉所 19 于 1998年分别获得国家科技进步一等奖。此外，国家棉花品种区域试验建立的试验评价体系对参试新品系做出了科学客观的评价，有效发挥推荐审定等功能，于1985年获得国家科技进步一等奖。迄今为止，我国棉花品种和区域试验共获得5 个一等奖。

同时，与棉花栽培、种子加工和播种机械等有关一等奖还有：“豫北地区盐渍土棉麦保苗技术措施 ”（1964年）和“棉花高抗枯萎病的抗源52-128/57-681”（1983年）发明一等奖；“棉籽泡沫酸脱绒成套设备与技术”（1990年）和“棉花铺膜播种机研制推广”（1995年）获科技进步一等奖。1950年至2018年，全国棉花界获得的国家发明、科技进步一等奖合计9 项[11]。

遗传品质全面改善[1-2]：20世纪 50年代，绒长26～30 mm，断裂长度 21～24 km；60～70年代，绒长（主体长度）28～31 mm，断裂长度 20～25 km。改革开放后40年，总体上，棉花遗传品质得到全面改善。近10年在审定陆地棉品种中，纤维长度延长1～2 mm，达到或超过30 mm；断裂比强度提高2～3 cN·tex－1，达到或超过 30 cN·tex－1（即“双三零”品质）；长度整齐度指数在83%～85%水平上；马克隆值在长江流域、黄河流域和西北内陆棉区的南疆变化较大，反映纤维细度和成熟度有变粗、不成熟与过成熟的趋势，遗传品质存在不协调问题。

商品原棉品质位于中等水平[13-15]：我国商品原棉品质存在清洁度不高，一致性差，以及纤维长度、断裂比强度、细度和长度整齐度指数等品质指标的谐和性不够。这既与棉花的遗传品质、生产品质有关，也与初级加工品质以及气候变暖的环境因素有关，提高国产原棉质量需要科技、生产、加工以及政策引导等进行全方面发力。

3.2 栽培技术措施全面进步，技术升级换代加快

育苗移栽、地膜覆盖和化学调控是新中国成立以来我国棉花栽培取得的重大科技成果，成为我国棉花栽培的基础性和关键性技术，在不同棉区和不同熟制的棉田应用，棉花的丰产性、稳产性、抗逆性显著增强，棉花产量大幅提高，增产潜力不断被挖掘，生产品质显著改善，加上棉田两熟和多熟种植成为我国棉花精耕细作的典型代表，彰显中国棉花栽培学和耕作学的特色和先进性，位居国际领先水平[1-2，4]。

棉花育苗移栽[1-2，4]：该技术是自 20世纪 70年代形成的技术，经过40 多年的发展，从第一代的劳动密集型发展到第二代技术密集型，第二代技术以一系列“无土育苗基质、促根剂、移栽机具”等发明专利产品为支持的，实现了传统技术的升级换代，人工减少了80%，劳动生产率提高100 倍。育苗载体由钵土替代为无土无钵，由带土移栽改为裸体苗移栽，育苗方式从千家万户到工厂化、规模化的集中综合育苗，栽植从人工打洞放苗覆土镇压发展到半机械化、全自动的开沟、打洞、放苗、覆土、加水，应用区域从长江扩展到黄河流域。因育苗移栽具有提早播种延长生长期，易立苗早发，显著增产促进早熟，是我国典型绿色技术，所以原农业部于2009―2016年列“轻简育苗移栽”专项在9 省（直辖市）棉区示范推广。

地膜覆盖[1-2，4]：该技术是 20世纪 70年代末引进的日本技术，因棉花增产高达50%～100%被称为“白色革命”。经过40年的发展，棉花覆盖宽度从窄膜（膜宽40～120 cm）覆盖单行、双行发展到宽膜（膜宽 180～205 cm）覆盖 3 行到 6 行的多行覆盖，从人工放苗发展到机械膜上打孔自动出苗，地膜厚度从0.008 mm 到0.006 mm 再到国家强制性标准的厚度0.01 mm，残膜从人工回收或不回收发展为人工和机械化回收。地膜覆盖具有延长生长期、增温、保水和抑制返盐的综合效应，提高棉花产量和改进品质的效果极为显著。然而我国棉田残膜污染严重，治理任务极其艰巨。

化学调控[1-2，4]：棉花广泛使用植物生长调节剂。从20世纪50年代使用萘乙酸、2,4-D 等）和赤霉素防止或减轻蕾铃脱落、矮壮素（CCC）控制旺长，到80年代以来缩节胺 （1,1- 二甲基哌啶鎓氯化物，DPC）因安全性更好而全面替代了矮壮素，用于塑造株型。DPC 的应用从“对症”防旺长发展到“系统控制”，成为合理密植和增产幅度较大的又一关键技术。如今，采用以噻苯隆（C4H8N4OS）为主要成分的脱叶剂在机械化采收棉田应用，乙烯利催熟与氟节胺化学封顶等收获辅助剂也在生产中示范，试验示范的效果良好。

棉麦（油）两熟[1-2，4，6]：新中国成立 70年来，我国棉区种植制度先后进行了2 次大的改革。第一次在20世纪60―70年代，南方棉区基本实现麦棉、油棉、豆棉两熟制。第二次在20世纪80年代中后期，南方棉区在巩固两熟制的基础上，有些地区实现了粮菜棉、粮饲棉等的三熟制；北方棉区主要在黄淮地区重点发展了以麦棉为主的两熟制，面积迅速发展到200.0 万hm2，占区域棉田面积的60.0%。21世纪初全国棉田两熟和多熟种植面积占总面积的2/3，复种指数达到156%；长江流域高效棉田的复种指数达到了250%～300%。种植制度的改革实现了粮棉面积的“双增双扩双高产”，创造出了一条适合人多地少这一中国国情和中国特色的粮棉双丰收的成功路子，为粮棉生产争地从激烈到缓和到协调再到双丰收做出重大贡献。20世纪90年代，在原商丘县有一民谣“夏收一片麦，秋收一片棉；一亩（666.7 m2）小麦吃全年，一亩棉花赚千元”描述了古黄河河道背河盐碱洼地改造取得的成功，这是棉花由盐碱地先锋植物的低产水平发展到棉麦两熟双高产的真实写照。

简化整枝[1-2]：20世纪80年代我国研究提出人工摘除早晚蕾的农艺调节技术，证明摘除早蕾、晚蕾可以减少烂铃从而增产和改善品质。我国棉花叶枝（油条）的利用即整枝与否争议持续了好几十年，20世纪90年代中期由曹生吉种植“懒棉花”引起的争议达到高峰，为此1993年国家科学技术委员会立项进行专门研究，利用同位素示踪结果证明叶枝叶14C 对主茎蕾铃的光合产物贡献率达到30%，明确叶枝是营养源库之一，一举推翻了传统叶枝消耗养分的学说。通过联合试验证实叶枝对棉花产量有补偿作用，留叶枝可以增产，提出低密度留叶枝、中密度简化整枝和高密度不整枝技术，简化了农艺工序，减轻劳动强度。

平衡施肥[1-2，4]：棉花是全营养植物。新中国成立70年以来，我国棉花施肥经历了有机肥（绿肥）（20世纪50―70年代）—有机无机结合（80―90年代）—秸秆还田和化肥 （进入21世纪以来）的发展历程。指导棉花施肥技术不断改进提高：一是通过土壤化验和植物分析，基本摸清棉区土壤养分含量背景值，其中20世纪70年代发现棉花“蕾而不花、花而不实”由缺硼引起，确立棉田土壤水溶性硼0.08 mg·kg－1和棉花叶片 20 mg·kg－1为临界值，80年代提出施硼效应分区和规范化施用技术。二是施肥技术从“模糊经验”转向量化，从化肥单一元素到多元素的配合施用。如今三大主产棉区都进入氮磷钾施用新时期，提出不同棉区不同产量水平的推荐施肥方案，由政府部门发布。棉花平衡施肥增产效果达到30.0%，氮磷或氮磷钾配合使用，每千克化肥有效成分可增产皮棉2.78 kg。

需水量及排渍灌溉[1-2，4，6]：早在 20世纪 60年代研究确立了棉花不同产量水平的耗水量。当耗水量为 400～550 mm，籽棉产量在 2 250 kg·hm－2以下；耗水量550～600 mm，籽棉产量2 250～3 375 kg·hm－2； 耗水量超过 600 mm，籽棉产量为 3 375～4 125 kg·hm－2。迄今这一指标仍在指导棉田灌溉。长江流域侧重于排水，排灌结合。黄河流域侧重于灌溉，改机井地面输水为管道输水，改大水漫灌为沟灌和隔行灌溉；两熟棉田垄作，垄下浇水，浇麦洇花，节水30%。西北内陆为绿洲农业，棉田灌溉从膜上灌到膜下滴灌，再到肥水一体的智能化管理，取得节水45.7%、 节肥31.7%和增产28.1%的显著效果。

盐碱地植棉[1-2，4，6]：棉花是盐碱地农业利用的先锋植物。针对盐碱地土壤存在盐碱、旱涝和贫瘠等障碍，采用耕作栽培、结合水土改良、生物改良和化学改良等措施，研究提出灌水压碱、开沟起垄引导盐分上移、沟（底）播种躲盐，控制耕作层盐分含量在 4 g·kg－1以下，结合垄作、半免耕、种植绿肥压青、增施磷肥和有机肥、育苗移栽避盐和地膜覆盖抑盐等，切实解决盐碱地出苗难、立苗难、迟发晚熟问题，使不毛之地由棉花低产到中产、高产，再由棉花一年一熟发展到麦棉一年两熟，为“双增双扩”、粮棉双增产双丰收做出了积极贡献。

合理密植[1-2，4，6]：合理密植是棉花增产的关键环节。70年来，我国棉花种植密度长江、黄河流域棉区经历了稀—密—稀和西北内陆棉区经历了稀—密—高密的发展过程。20世纪50年代，通过学习苏联经验改进播种方式，植棉密度有所增加；70年代，由于提高产量的需要，加上化肥投入不足，植棉密度进一步提高；80年代，随着生产条件改善，育苗移栽、地膜覆盖和化学调控技术应用，密度再次提高；90年代，随着杂交种和叶枝利用等技术的推广，长江、黄河两大流域的植棉密度都大幅下降。进入21世纪，三大棉区收获密度呈现两极分化，长江流域收获密度下降至 1.5 万～2.7 万株·hm－2，黄河流域收获密度在 5.25 万～6.0 万株·hm－2； 西北内陆棉区的新疆收获密度则不断提高，达到18 万～30 万株·hm－2。

机械化管理到机械化采收[1-2，4，6]：研制系列国产植棉机械和农机具，实现耕整地、施肥、喷施除草剂、播种、铺滴灌软管、覆膜、打孔和覆土的一体化作业，地面平整高差不超过3 cm，做到地平土细，播种质量大幅度提高。据统计，2017年新疆农作物耕种收综合机械化水平为84.4%（新疆兵团94.0%），机耕率为 99.4%，机播率为 94.4%[7-8]。然而，长江、黄河流域农业机械化水平低很多。2018年新疆拥有采棉机3 500 多台，全疆机械化采收率达到50.0%（其中新疆兵团超过80.0%），采收成本大幅度减少，生产效率显著提高，采棉机以美国产的CE630 机型和约翰迪尔7660 型为主。棉花秸秆实行机械粉碎还田或生物质能源利用。新研制的“卷起”式回收机，针对0.01 mm 加厚地膜而研发，对棉田残膜回收率高达95.0%，应用前景看好。

病虫害综合防治[1-2，4，6]：棉花主要害虫 30 多种，其中棉铃虫、红铃虫、棉蚜、棉叶螨和棉盲蝽等为主要害虫，苗病、枯萎病、黄萎病和烂铃病等为主要棉病。20世纪50年代是生物生态控制为主的时代；60―70年代是生物生态控制和化学防治并举时代，其中1960年到70年代初期强调“彻底治虫”，盲目提高施药浓度，增加施药次数，导致棉田生态严重破坏，使害虫防治逐渐进入困难时期。1975年原国家农林部提出“预防为主，综合防治”的植保方针为我国农业病虫害科学防治指明了方向[6]，制定了预测预报方法和病虫害防治指标，随后全国深入开展棉田天敌调查和利用研究，以及高效低毒、低残留、选择性农药和色板诱蚜、糖浆诱蛾和灯光诱杀等物理防治方法结合，有效控制害虫危害。20世纪80年代实行家庭联产责任制之后，开始从生物生态控制和化学防治并举转向化学防治。20世纪90年代至今从以化学防治为主转向化学防治和生物生态防治相结合，其中引进和国内培育的转Bt基因抗虫棉品种可有效防治棉铃虫和红铃虫，节省化学农药使用量7.5 kg·hm－2。随着种子精加工技术的普及，棉花苗蚜和苗期病害通过种子包裹杀菌剂、杀虫剂得到有效控制。枯萎病和黄萎病主要通过选育抗（耐）病新品种和轮作倒茬、增施有机肥、钾肥等予以控制。

3.3 高产创建

大面积高产创建是科技兴棉的重要抓手，创建活动由原农业部主导，各地农业部门组织实施，创建时间始于2009年，参加创建的县（市、区、团场）达到1 162 个次（表3），是一种普惠性的创建活动。2009―2010年示范片有 200 片，2011年增加 60 片为 260 片，每片要求植棉面积 666.7 hm2（1 万亩），2012―2015年增加乡镇整建制创建，2016年之后转为绿色高产创建为非普惠制。产量指标：长江流域为皮棉 1 800 kg·hm－2； 黄河流域为皮棉 1 500 kg·hm－2；西北内陆为皮棉 2 250 kg·hm－2。万亩棉花高产创建采用“五个100%”，即棉花良种统供率100%，测土配方施肥100%，病虫害专业化防治100%，“三丝”含量100%达到国家标准要求，100%订单生产。各年由原农业部组织专家组进行测产验收。

创建结果表明，各地都有较大的增产潜力，为全国棉花总产不断刷新做出重大贡献（表3、表4）。

“千（公）斤棉”创建由国家棉花产业技术体系首席科学家喻树迅院士于2009年发起持续至2015年（表5）。籽棉产量目标：长江、黄河流域为7 500 kg·hm－2，西北内陆棉区为 15 000 kg·hm－2，面积不少于 3.33 hm2（50 亩）。2009年由洞庭湖综合试验站站长田绍仁领衔创籽棉单产7 500 kg·hm－2，江西省人民政府发电祝贺。在南疆，新疆生产建设兵团第一师十六团，体系岗位科学家李雪源领衔连续多年创建，高产记录不断刷新，其中2013年创籽棉单产 12 600 kg·hm－2的最高水平。2011年，在内蒙古西部由路战远站长领衔创建籽棉单产7 888.5 kg·hm－2。2012年，在北疆呼图壁县，由昌吉市阜康农业产业化龙头发展协会领衔，创333 hm2大面积籽棉产量8 089.5 kg·hm－2的高水平。

高产创建活动为全国棉花总产不断刷新做出贡献，是一个时代记录，通过创建挖掘了增产潜力。通过高产创建和“千（公）斤棉”创建活动总结提出选择优良品种或优势杂交种、合理密植、轻简育苗移栽、宽膜覆盖、膜下滴灌、平衡施肥、全程化调、统防统治、灾害预防救治等技术措施具有重要的实用价值。高产创建还在代育代栽、统防统治、测土配方施肥、 代管代收等社会化服务方面进行了积极探索，为规模化植棉提供有益借鉴。

表3 2009―2012年棉花高产创建省级复测结果统计[13]

3.4 栽培模式化、管理规范化

栽培模式化和管理规范化是20世纪80年代之后连续形成并不断发展的技术体系，提出了模式化栽培体系，主要内容[1-2]：一是棉田布局区域化，棉花生产规模化，种植业轮作制度化；二是建设高标准农田，实现棉田设施水利化；三是种植制度模式化和规范化；四是棉花优良品种和精加工优质种子商品化；五是棉花生产动态管理程序化、规范化和科学化；六是“不栽就盖既栽又盖”是基础性、关键性技术。集合组装提出种（优良品种和精加工种子）、栽、膜、肥、水、防、调、管和防减灾等，形成的区域模式化栽培技术：长江流域棉区有油菜棉花两熟“双育苗双移栽”、“麦棉两熟套栽”和“双膜栽培”，以及“杂交种轻简稀植壮苗”和“油后直播轻简”模式等；黄河流域棉区有棉麦两熟大套行模式、旱地轻简节水密植模式、滨海盐碱地垄作沟覆模式和蒜（葱）棉两熟高效栽培模式；西北内陆棉区有“密矮早膜”、“密矮早膜防”和“密矮早膜防水”、“宽稀早膜水防”等模式。由于模式化、规范化栽培技术具有可操作性强的特点，综合应用可再增产10%，节省成本10%～20%，增加效益20%上下。

表5 2009―2015年国家棉花产业技术体系“千（公）斤棉”创建典型产量

3.5 现代植棉技术初见端倪

用信息化、精准化、智能化和现代装备武装形成现代植棉技术[1-2]。改油后棉花移栽为直播将是长江中下游棉区轻简栽培的关键技术，要在早熟品种、“晚种争早” 和密植促早的调控方面取得新突破。以卫星数据服务为支撑的智能化技术，包括精准播种、精量施肥、灌溉和肥水耦合、精准化调和长势监测预警，以及工厂化育苗机械化移栽、专用缓控释肥、滴灌肥、高效叶面肥、养分快速诊断、高效低毒绿色农药、Bt工程菌等，现代植棉技术正在形成新的生产力。其中卫星导航使昼夜耕整地和播种成为可能，减轻农机手的紧张和播种季节时间的调度压力；以农用植保无人机为工具，实行“飞手”喷施农药、植物生长调节剂和脱叶剂，棉田管理作业出现大量“新农人”面孔；采棉机是现代农业的顶尖装备，机采棉是现代农业的顶尖技术，以采棉机为支撑的机械化采收可使劳动强度和单位面积用工数量大幅度减少，使生产效率大幅提升。以机械化、数字化和智能化为支撑的现代植棉技术的研发和应用，初现知识农业、智能农业的端倪。

3.6 栽培理论不断创新

栽培学研究不断阐明中国特色的棉花高产栽培理论[1-2，4，6，16]。深入研究棉花个体生长发育，营养体和生殖体的发育和调控，高光效群体的建成和调控，光合产物生成、分配和利用理论，两熟复合群体光温水高效利用，棉花养分、水分吸收和利用，病虫草害综合防治，盐碱、干旱抗逆栽培生理以及灾害预防和救治，两熟光温水竞争和协调利用的生理生化生态学研究取得新进展，进一步充实和提升“两个增加”和“两个提高”，不断丰富“三高同步”理论（即：在增加生物学产量基础上，提高经济系数；在增加单位面积总成铃数的基础上，提高铃重，实现大幅度提高产量和改善纤维品质，方可实现高光合效能期、 成铃高峰期和当地光热资源高能期相协调），为科学植棉提供具有中国特色的高产优质高效理论依据，为中国特色的棉花成功发展道路和成功发展模式提供科学理论基础。

提出不同生态区和不同生育时期高产棉花一系列群体结构指标，其中最适、 最大叶面积指数（Leaf area index，LAI）长江流域棉区、黄河流域棉区和西北内陆棉区分别为 3.9～4.3、3.6～4.0 和4.0～4.5，出现时间分别在立秋前、大暑节气前后、北疆6月底和南疆小暑节气，持续时间约为30 d。提出霜前花率80%（10月20日前吐絮率）的早熟性指标对品种、栽培和机械化都具有重要的指导功能，适合机械化采收群体“两减、两增”——减少伏前桃和晚秋桃，增加伏桃和早秋桃，实现相对集中优质成铃等，适合机械化种植管理的早熟栽培理论。

3.7 出版大型栽培学术著作和系列技术著作

《中国棉花栽培学》[1-2，4，6]由中国农业科学院棉花研究所组织全国棉花科研、教学等多单位多位专家、教授共同撰写，迄今已出版4 版（均由上海科学技术出版社发行）——1959年版 （52 万字）、1983年版（110 万字）、2013年版（180 万字）和 2019年版（220 万字），全面系统总结新中国成立70年来各时期棉花生物学和栽培耕作的学术研究新成果、科技兴棉以及劳动模范的先进管理经验、棉花生产发展的特征和规律，成为科学植棉的理论指导和栽培管理的技术指南，具有极高的学术价值和应用功能，丰富发展了具有中国特色的棉花栽培理论。

同时，2003年到2017年，毛树春主编出版《中国棉花生产景气报告》、《中国棉花景气报告》 系列著作15 部，引导棉花科技和生产深度融入市场化和全球化，丰富发展了棉花栽培信息化理论[13]。

3.8 棉花生产技术含量高，科技贡献率更高

我国棉花栽培基本采用蔬菜和花卉的栽植管理措施，因而技术含量极高。据朱希刚等2007年测算[17]，1998年到2005年，科技进步对提高棉花单产的贡献率达到63.4%，随着新品种、杂种优势利用、栽培管理、土肥植保和机械化新技术、新装备的推广应用，以后每年约以1 百分点的速率递增。又据钱静雯等[18]2014年测算，1978年到 2012年，年均科技进步对棉花产量增长的贡献率高达73.3%，比2012年同期全国农业科技贡献率54.5%高出18.8百分点。全国棉花单产从1978年的445 kg·hm－2提高到 2017年的 1 769 kg·hm－2，年均增长率高达3.60%，比 2017年全球平均单产 756 kg·hm－2高134.0%。结果表明，我国棉花单产水平之所以位居全球产棉大国（美国、印度、巴基斯坦、乌兹别克斯坦）的首位，是因为科技进步和科技兴棉做出了巨大贡献。

4 展望

2014年我国国民经济社会发展进入新常态，国民经济由高速增长转入中高速增长，2015年中央经济工作会议提出“供给侧结构性改革”，棉花也列入“三去（去产能、去库存、去杠杆）一降（成本）一补（短板）”的品种之中。2017年中国共产党十九大报告 《决胜全面建成小康社会 夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利》作出了中国特色社会主义进入新时代的重大科学判断[19]，中华民族迎来了从站起来到富起来的新时代。2018年《中共中央国务院关于实施乡村振兴战略的意见》[20]即一号文件提出“质量第一，绿色发展”的基本方略，发出农业由增产导向转向提质导向的号召，实施乡村振兴战略以推动形成质量兴农和绿色兴农新的可持续生产方式。

作为负责任的人口大国和棉花纺织工业大国，满足人民日益增长的美好生活需要是中国共产党十九大提出的目标，国产棉花供给数量的短缺将是长期存在的，供给质量不高的问题更加突出，保障棉花有效供给特别是中高端品质的有效供给是国民经济发展的长期根本任务，推动棉花高质量发展则由新时代新的供需关系和经济发展新阶段所决定的，也是保障我国棉花有效供给的重要科学内涵[15]。

未来我国棉花发展的总体思路[15]，要走准走稳“以质保量、保规模”的新路子，要用“品质中高端”引领棉花产业发展，补“中高端品质”的短板；用“四化”（轻简化、绿色化、机械化和组织化）引领现代植棉业发展，补轻简化、绿色化和机械化的短板，这是质量兴农/质量兴棉、绿色兴农/绿色兴棉、提升棉花核心竞争力的出发点和落脚点，利于实现棉花绿色高品质的可持续生产，向着植棉业强国迈进。

为了保障棉花有效供给，2017年国务院出台《国务院关于建立粮食生产功能区和重要农产品生产保护区的指导意见》[21]，划定全国棉花生产保护区面积 233.3 万 hm2（3 500 万亩），提出走可持续生产之路，用现代科技和现代农业装备支持棉花轻简化、绿色化、机械化和组织化生产；当前我国正处于结构调整转型升级时期，以“品质中高端”为提质增效的主攻方向，在“以质保量、保规模”新路子上创新形成资源集约高效利用的适度投入、 适度产出、中等收益这一绿色高端品质的棉花可持续生产方式[15]。

致谢：

朱巧玲、陈思贤、张亚林等协助查找和整理部分资料，一并致谢。