2018－2019 年我国棉花推广品种纤维品质状况调查

孟俊婷，韦京艳，唐淑荣，魏守军

（棉花生物学国家重点实验室/中国农业科学院棉花研究所，河南安阳455000）

棉花是重要国民生产生活物资，发展棉花生产离不开种子，种子是最重要的生产资料，优良品种是棉花增产增收的基础[1]。作为主要产品，皮棉的产量是衡量棉花品种的决定性指标。在籽棉单产相近的情况下，衣分是提高皮棉产量的关键。 纤维的长度、强度、细度是决定皮棉纺纱性能和经济价值的关键指标，且三者应相互协调，即综合性状优良[2]。 因此，衣分、长度、强度和细度4 项指标在我国棉花新品种审定中都有具体规定和要求。 研究表明，在全国主产棉区，日平均温度越高，≥12 ℃有效积温和降水日数越少，棉花纤维越长；日均最低温度越高，纤维断裂比强度越大；日均最低温度和平均湿度越高，降水日数越多，马克隆值越大[3]。因此，相同棉花品种在不同地点种植，其纤维品质存在明显的差异[4]。近年来，我国长江和黄河流域两大棉区植棉面积缩减严重，而新疆棉花种植面积、皮棉总产持续增加，其占比持续提高，全国棉花看新疆的格局已经形成[5]。 新疆机采棉的采收和加工对皮棉长度和断裂比强度造成一定的损失，促使当前棉花新品种审定对纤维品质提出了更高的要求，面向新疆的品种提倡纤维上半部平均长度≥30 mm、断裂比强度≥30 cN·tex－1（即“双30”）。 为全面了解当前我国棉花推广品种纤维品质水平，本研究在国家重大研发计划——七大农作物研发计划项目试点单位和国家棉花产业体系项目实施的主产棉省(市、自治区)有关综合生态试验站开展取样和纤维品质调查。

1 材料与方法

2018―2019 年在14 个产棉省（市、自治区）的24 个综合生态实验站就各省（市、自治区）推广品种进行籽棉抽样、 衣分试轧和纤维品质测试工作。2018 年共抽取到116 个样品， 涉及90 个品种，其中2 个样品为长绒棉，其他为细绒棉。 2019 年共抽取到174 个样品，涉及158 个品种，其中5 个样品为长绒棉，其他为细绒棉。 单个样品随机抽取2 kg籽棉，统一晾晒、分样，用同一台洛阳纺织机械厂MJS18-280 锯齿衣分试轧机轧花，取2 个重复的平均值作为衣分最终结果。纤维品质在农业农村部棉花品质监督检验测试中心统一用同一台乌斯特HVI1000 型大容量纤维测试仪测试。

2 结果与分析

2.1 品种和样品地域统计

表1 显示，2 年中抽取的新疆品种数量均为最多，约占全部样品品种数量的三分之一；其次为山东、河南、湖北、江苏；陕西、山西、河北、安徽、江西、天津、辽宁、内蒙古这8 个省（市、自治区）品种为3～4 个。

表1 2018―2019 年各地取样品种数量

从所抽样品数量看，2018 年和2019 年分别在新疆抽取50 个和66 个，约占全部样品量的43%和38%，充分证实了新疆棉花的主体地位。 其中细绒棉样品量2018 年为48 个，2019 年为61 个； 长绒棉样品2018 年为2 个，2019 年为5 个。

2.2 衣分

2018 年抽检样品衣分整体高于2019 年 （图1），表明品种衣分受年份影响较为明显。 其中长绒棉样品衣分最低，2 年均在31%～33%。 2018 年细绒棉样品衣分低于40%的样品为29 个， 占比约为26%；40%～45%的样品53 个，占比约为49%；高于45%的为26 个，占比24%。 2019 年细绒棉样品衣分低于40%的为60 个，占比约为36%；40%～45%的为97 个，占比约为57%；高于45%的为12 个，占比7%。

2.3 品质总体情况分析

2.3.2上半部平均长度。国家棉花新品种审定棉花纤维长度以27 mm 为基准长度， 达到30 mm 计满分，鼓励进一步提高纤维长度以提高其纺织价值[6]。新疆当前新品种审定中，一般达到“双30”（纤维上半部平均长度≥30 mm、 断裂比强度≥30 cN·tex－1）才符合优质棉品种的要求。

图1 样品的衣分分布

图2 显示，2018 年样品纤维上半部平均长度整体略高于2019 年。 依据“双30”标准统计陆地棉样品数据，2018 年纤维上半部平均长度短于30 mm的样品为82 个， 占比约为72%；≥30 mm 的样品为32 个，占比为28%。 2019 年纤维上半部平均长度短于30 mm 的样品为142 个， 占比约为84%；≥30 mm 的样品为27 个，占比仅为16%。 说明当前推广品种中长度在30 mm 以上的陆地棉品种不足三分之一，需要进一步加强相关培育。

2.3.3断裂比强度。 理论上，纤维的断裂比强度越高，其纺织价值越高。 图3 显示，2018 年样品断裂比强度整体略高于2019 年。 依据“双30”标准统计陆地棉样品数据，2018 年断裂比强度低于30 cN·tex－1的样品为43 个，占比约为38%；≥30 cN·tex－1的样品为71 个，占比约为62%。 2019 年断裂比强度低于30 cN·tex－1的样品为70 个， 占比约为42%；≥30 cN·tex－1的样品为99 个， 占比约为58%，占当前推广品种的一半以上。 说明当前多数推广品种断裂比强度已达到优质棉要求。

图2 纤维上半部平均长度分布

图3 断裂比强度分布

2.3.4马克隆值。 图4 显示，2018 年马克隆值整体高于2019 年。根据细绒棉的马克隆值分级标准[6]统计陆地棉样品数据结果：2018 年A 级占11.2%，B级占35.4%，C 级占53.4%；2019 年A 级占12.1%，B 级占38.5%，C 级占49.4%。 2 年数据均显示，我国纤维马克隆值达到A 级的棉花品种占比较低，达到C 级的棉花品种占比约为50%或是更高，且绝大多数为马克隆值≥5.0， 说明当前推广品种一半以上马克隆值偏高，纤维偏粗。

图4 马克隆值分布

2.4 新疆陆地棉样品衣分和品质情况

如表2，新疆陆地棉样品衣分2 年均在43%以上，均高于全国陆地棉样品均值；长度、断裂比强度和全国陆地棉样品平均水平相当；2 年马克隆值均比全国陆地棉样品均值低0.2；达到“双30”的样品比例为44%和27%，大幅超过全国平均水平。

表2 2018―2019 年新疆和全国陆地棉样品衣分和品质比较

3 结论与建议

从连续2 年的抽样结果来看，当前各省棉花推广品种衣分和断裂比强度整体良好：平均有60%以上的品种衣分≥40%，达到甚至超过了优质棉标准要求；60%以上的品种断裂比强度≥30 cN·tex－1，能够满足国家优质棉标准要求。 但长度和马克隆值不尽如人意， 仅有20%左右的品种达到优质棉标准。

年份间比较， 衣分、 纤维长度和断裂比强度2018 年整体优于2019 年， 马克隆值2019 年整体优于2018 年， 说纤维品质指标受年份间气候影响较为明显。

全国样品和新疆样品比较，新疆抽取到的样品数量和品种数量连续2 年均位居第一，纤维品质达到“双30”的陆地棉样品占比大幅超过全国平均水平，显示新疆实验站推广示范品种纤维品质整体高于全国平均水平。

建议：当前棉花生产上商品棉加工均采用锯齿轧花。 一般认为，锯齿轧花后的纤维长度较皮辊轧花短1 mm 左右。 而我国棉花品种区试样品轧花仍采用皮辊轧花，导致棉花新品种的审定长度在规模化生产中难以实现。 建议各省（市、自治区）及国家区试新品种审定中纤维品质测试用的皮棉样品统一采用锯齿轧花机轧花，从而缩小新品种审定纤维品质和实际生产的商品棉纤维品质不一致的系统误差。