张国利
(东明县城关街道办事处,山东菏泽 274500)
山东省长期是我国第二大产棉大省,棉花产量仅次于新疆,这主要是由于棉纺织业是本省支柱产业。但是随着产业结构调整的不断升级,山东省棉花产量呈现持续下降的趋势,从1991年的135万t下降到2021年的14万t左右,其产量仅有30年前的10%,产量也下降到全国第三位。与新疆棉相比,山东棉花受到自然条件、气候、产业规模化程度等方面的影响,棉花质量相对较差,存在颜色级指标表现不稳定,马克隆值C级偏差过大,细棉、成熟棉质量低等问题,这造成了山东省棉纺产业还严重依赖进口和外地输入,自产棉花不能满足高质量加工需求,影响了乡村振兴和棉纺工业的高速发展。因此,推动山东省棉花的标准化生产,克服小农经济模式,实现绿色发展,提升棉花的生产效率和质量有着重要的意义。
根据对山东省棉花的抽样检查结果显示,样本中白棉所占比例为40%,淡点污棉3级所占比例将近3.5%,白三级棉所占比例近年来大幅上升了33%左右,之后趋于平缓。和新疆棉相比,山东棉花受到气候条件等因素的影响,颜色指标处于劣势,在全国范围内也处于中下水平。
根据质量检验标准相关规定,28 mm为长度标准级,30~32 mm为优质级别。逐包抽样结果显示,山东省棉花27~28 mm占比将近 78%,30~32 mm的优质棉花占比较小,平均检验长度在28.3 mm,低于全国平均水平。
目前主要分为五个标准,分别是很强、强、中、差和极差。对山东省棉花的抽样检查结果显示,其断裂比强度为29.29 cN/tex~30.38 cN/tex,高于全国指标,但是与优质新疆棉相比,还有一定的提升空间。而且断裂比强度每年表现不够稳定,波动较大,这反映了棉花品质的稳定性较差。
细绒棉同样分为五个等级,即很高、高、中、低和非常低,这对于纱线的强度、干度和落棉率有重要影响。抽样结果显示,山东省棉花平均长度整齐度超过82%,但是不足83%,存在一定的波动,略低于全国水平。不过,高质量棉绒占比较高,比例较高时可达到24%左右,不过和优质新疆棉相比,品质仍然有待提高,稳定性也相对较差。
籽棉加工后所含杂质和粗糙程度对棉纺织品使用有着很大的影响,对轧工质量进行检验和统计,发现山东省99.93%以上的棉花处于中等以上水平,但是高质量轧工产品比例仍然低于优质棉产区。
马克隆值越高,成熟度和细度越好,但是马克隆值过高,会造成纤维变粗,内聚力变差,从而影响强度和均匀性;如果过低,又会造成棉花细度过小、成熟度不足,从而产生有害疵点,影响染色等性能。目前细绒棉主要分为三个等级和五个档次,对山东棉花细度和成熟度进行逐包检查,发现马克隆值指标较差,存在过度成熟的问题,而且波动状态较为不稳定,A级别比例下降明显,这反映了棉花品质还有很大程度的提升空间。
2.1.1 品种培育。目前山东棉花种植在品种方面有着严格的要求,种子纯度、水分、净度、发芽率都严格执行国家相关标准。不断根据本地特色培育优良品种,2019年就有新型棉种 13 个通过认证。
2.1.2 灌溉方面。逐渐推广先进的膜下滴灌和喷灌技术,但是还没有实现全面覆盖,新技术、新设备推广力度还有待加强。
2.1.3 施肥状况。倡导精准施肥技术,不断提升肥料利用率,也加大了有机肥推广力度。棉农目前主要施用混合肥,用量超过20 kg/667m2,其次为氮肥,用量将近13 kg/667m2,钾肥施用仍然较少。
2.1.4 农药使用。山东省大力推广生物和物理防控等绿色手段,提倡减少农药的施用。但是棉农的绿色防控意识仍然较低,尤其是棉花套种模式,普遍使用化学药剂,导致污染较为严重。
2.2.1 投入产出方面。山东省正在打造以轻简化、机械化为主的模式,以降低生产成本,简化生产工序。在产出方面,虽然棉花总产量下降,但是机械化生产水平不断提高,效率有所改善,产业结构处于持续优化阶段。
2.2.2 标准化生产组织方面,山东省对新型经济组织的推动力度较大,家庭农场和合作社发挥了积极作用。
2.2.3 示范基地建设也取得了一定的进展,基地规模不断扩大,棉花产成品呈现多样化的趋势。标准化生产基地能够实现因地制宜,逐渐改善技术水平,推广先进技术。
目前,山东省棉农也逐渐走向老龄化,从事棉花生产的大都是中老年留守人员,对育种、选种、灌溉、施药及施肥的标准化缺乏认知。棉花生产,多依赖个人经验,技术指导和培养较为困难,尤其是化肥农药、灌溉等方面的转变尤为困难。对农药化肥依赖程度高,产量依赖化肥,病虫害防治依靠农药,比如棉农习惯在春播投入大量化肥。很多农户还采用人工生产方式,比如棉花采摘环节,一些农民不按照规定佩戴手套,晾晒不划分区域,存储不符合规范,导致棉花质量下降。缺乏标准化生产的能力导致棉花生产出现多、杂、乱等问题,棉农很难在选择优势品种种植,生产栽培上也是盲目跟风较多,不能够因地制宜。
棉花生产的组织程度较低,市场集中度较差,导致经营规模受限。由于缺乏规模化种植,和国外市场以及国内优势产区的差距较大,棉花品质不能满足需求,因此山东省生产企业大多进口棉花。在套种模式下,标准化程度较低,棉花种植多样,机械化生产也受到一定程度的限制。由于种植过程不规范,也导致棉花质量参差不齐。在技术研发上也有待加强,农机企业数量不断增加,但是以小型企业为主,技术研发能力不足。以节水灌溉为例,很多企业的技术水平很难实现突破,停留在打卡用水技术阶段。技术复杂度和投入成本较高,放大了很多用户不了解各项节水灌溉标准的难题,他们也不愿意实施节水灌溉技术。
和新疆产区相比,山东省棉花种植的自然条件并不算得天独厚,气候条件适宜度较差,也给优质棉花大规模标准化生产带来了困难。同时山东省水资源压力较为严峻,尤其是2022年以来,全球干旱加剧,给农业灌溉提出了严峻的挑战。根据调查显示,山东省灌溉水利用系数仅为0.45左右,一些区域用水高达200 m3/667m2以上。水利设施建设还有待进一步推广,排水不及时,造成雨水侵蚀和水土流失。极端天气等问题也加剧了病虫害的传播,苗蚜、地老虎、盲蝽象、红蜘蛛和蓟马等虫害危害仍然较大,过度依赖农药化肥也加剧了抗药性。
通过示范基地建设和技术培训推广等体系,逐步培养农户标准化作业的水平,渗透标准化作业的意识。将先进的工艺、农机技术、信息和模式等融入棉花生产标准化体系当中,特别是在品种培育、简化栽培、机械农艺等方面建立相关标准。比如种子方面要保证原种≥99%,良种≥95%,水分指数≤12%,净度指数≥99%,发芽率≥80%。这样既提升了标准化作业的水平,也避免了农民选种困难的问题。大力推广机械化种植,一方面对现有棉田进行整合,使之满足大规模机械作业的需求。另一方面,在不适宜使用大型机械的区域,除了土地整合之外,还应该开发小型作业机械。同时,从棉花播种到采摘的全过程,都应该推广机收技术,减少人工劳动成本,降低强度,让棉农能够更多地专注于提高质量。大力推动组织化生产,通过合作社等新型经济模式大力推广棉花种植标准化技术,促进农业机械的共享,改善传统生产中棉农分散的状况。
依托各科研院所、农业院校、技术企业和基层技术推广单位,不断加大技术研发和推广力度,逐步完善从种植、采摘到储存加工的各项生产技术标准。在育种方面,进一步发展杂交棉及转基因抗虫品种,确保其产量高,色泽鲜亮,质量好,适应性强。改善过去棉花品质不高,多乱杂等问题。推行轮作模式,在种植中尽量选择适应棉花生长的气候环境,对于强降雨和降温要有一定的预防措施确保及时处置。比如,在夏季汛期要做好中耕培土和疏通沟渠工作,加速封土工作应对寒潮,使用植物免疫诱抗剂和锌肥提高抗逆性等。从种植、田间管理到收获,尽量采用全程机械化作业模式,让开沟、下种、铺膜、覆土都实现标准化,更方便铺设滴灌带、地膜、均匀播种,实现“墒、平、松、碎、净、齐、直”的目标,也确保了棉花品质的提升和齐整性。
加强农田水利、道路和维护带等设施建设,重点发展节水灌溉工程,将雨水收集和污水循环技术应用到棉花种植当中。将沟渠蓄水功能和低压管道系统相结合,逐步改传统大水漫灌模式为精准灌溉模式,如滴灌和喷灌等技术不仅大大节约了灌水量,还实现了水量的精准控制,更好地把握需水规律。在灌溉中要根据棉花生长的需要少量多次进行灌溉,根据灌溉经验和智能监测设备对实际用水量进行计算。在灌水中根据本地的气候特点将播种期、苗期、花铃期、蕾期、吐絮成熟期的土壤含水量分别精准控制为70%,55%~65%,60%~70%,70%~80%,以及65%左右。将苗期耗水量控制在15%以下,现蕾后,耗水量控制在12%~20%左右,花铃期耗水量控制在 45%~65%,吐絮以后,耗水量控制在10%~20%。日耗水强度分别控制在0.5~1.5 m3/667m2,1.5~2.0 m3/667m2,2.5~3.0 m3/667m2和2 m3/667m2以下。做好排水工作,在降雨量较大的时节及时进行排水,避免出现旱涝等现象。
使用绿色清洁技术,实现绿色生产,打造农田生态循环系统。比如使用风能和光伏设施为棉田生产提供动力,加快盐碱土壤恢复工作,打造高效农田生态模式。提升土壤肥力,降低农业污染,减少地下水资源浪费。逐步使用有机肥代替传统化肥,将高产棉田土壤养分校正系数控制在0.6~0.8,施肥量控制在100 kg/667m2以下。对于病虫害要综合考虑生长环境、有益生物、病虫天敌,优先考虑绿色防控方案,如果没有病虫害大规模暴发的风险,尽量使用生物和物理防治方法。
利用先进的农业监测设备,通过历史数据分析,把握病虫害发生的规律,从而制定最优治理方案。比如在播种前,要通过拌种进行虫害防控,能够有效治理棉蚜。可使用菊酯类、有机磷类和植物源杀虫剂进行喷雾。盲蝽象的防治应该在集中迁入棉田期,如果发现被害株率或百株虫量达到相关标准,即可进行用药。在生长中期,要把握不同虫害的发生规律进行防治。比如,伏蚜和红蜘蛛在初期就应做好防治,烟粉虱、盲蝽和棉铃虫在2~3 龄高峰期进行治理。施药过程中要选择适宜药剂品种,准确把握施药剂量,确保药效。
纵观世界工业发展史,棉纺产业有着不可替代的作用,对工业革命和一国现代化转型有着决定性的影响。因此,必须高度重视棉花标准化生产工作,在现有的技术成果上再接再厉,继续加大技术创新和推广力度。