棉花精量播种技术现状及应用

（阿瓦提县农业检验检测中心，新疆维吾尔自治区 阿瓦提 843200）

棉花是纺织行业生产与发展必不可少的原材料。新疆地区昼夜温差大、光照时间长，非常适合栽培棉花。新疆已成为我国最大的棉花种植基地和优质棉花主产区，积累了丰富的棉花生产经验，并形成了全国最大的棉花交易市场中心，棉花产业化发展优势突出。截至2020 年，新疆棉花产量高达516.1×104t，占全国棉花总产量的87.3%。从2006 年开始，为促进棉花高质高效生产，提高棉花种植效益，新疆地区就陆续开始推广半精量化棉花点播机及技术。随着我国农业机械化技术的发展，棉花播种机的精量化程度越来越高。精量化播种机在棉花种植中的推广与应用也为棉花产业化发展奠定了生产基础。随着新疆地区棉花现代化产业发展，棉花精量播种机的推广应用对于提升棉花全程机械化、现代化生产意义重大。

1 棉花精量播种机及应用优势

1.1 棉花精量播种机

精量播种机指能够根据农业实际生产需求精准调整作物播种参数，并一次性完成平整、开沟、覆膜、压膜、均匀化播种及覆土等作业的播种机械。精量播种机的生产参数一般采用自动化、智能化管理，播种距离、播种深度、播种量可根据土壤肥力、湿度等情况自动调整，或通过调整参数自动完成精量化播种。精量化播种技术是现代化农业生产中一项非常重要的新技术。

棉花精量播种机指可应用于棉花种植与生产管理的多功能精量播种机械。这类机械具有生产效率高、生产标准化程度高、生产精量化额度高的应用优势。如棉花播种时通过调试参数，设定每穴的播种粒数、播种距离、播种速度等参数，播种机即可根据设定的播种参数自动播种。精量化播种机在棉花播种中的应用提高了机械播种下穴种子的精准性，一方面节省了棉花种子，降低了劳动强度；另一方面提高了生产效率和标准化程度，为棉花全程推广机械化生产管理技术奠定了基础。

常见的精量播种机根据工作部件的工作原理分为机械传动式和真空吸气式两类；根据播种方式分为撒播机、条播机、点播机；根据动力分为机引播种机、悬挂播种机、半悬挂播种机等。新型精量播种机有精密播种机、免耕精密播种机等。精量播种机的选择根据生产的实际需求而定[1]。

1.2 精量播种机应用优势

棉花精量播种机可精确控制棉花播种量、行距、株距、深度等作业参数，且种子播种的标准化程度高。大面积棉花种植时，可应用精量播种机同期播种，播种效率高，可替代多人劳作，极大地减轻了人工播种的强度。由于精量化播种后种子齐苗率高，苗株大小均匀且生长健壮，播种后无须定植。此外，棉花播种应用精量播种机，使得播种作业标准化程度提高，便于棉花生产全程配套推广机械化作业，便于后期实施精细化管理，如机械除草、机械喷药、机械施肥等。整体而言，棉花精量播种机及技术的应用具有以下优势：棉花播种标准化优势；棉花生产机械化配套管理优势；降低棉花播种成本和提高效率的优势；促进齐苗、壮苗的优势。

2 棉花精量播种技术发展现状

新疆是我国棉花主产区，仅新疆生产建设兵团就建设有多个棉花种植农场。截至2022 年5 月，新疆生产建设兵团棉花种植面积达到81.85×104hm2，棉花出苗率达到90%以上。新疆生产建设兵团棉花种植之所以能够取得如此高的成就，与其推广精准农业技术有着紧密的关系。新疆地区水资源短缺，农业生态条件相对较差。早在“十五”期间，新疆建设兵团完成26.67×104hm2滴灌喷灌节水工程，开启了传统农业向精准农业的转型之路。2002年，新疆建设兵团推出了精量播种机，每穴下种数为1.9～2.1 粒，播种量为52.7～57 kg/hm2。2003 年新疆建设兵团在棉花种植中推广精准量铺膜播种机，实现了棉花种植由半精量化向精量化技术的过渡。2014年，新疆建设兵团在棉花种植中推广2BMJQ-4（6/12/18）气吸式精量铺膜播种机。这款精量播种机的空穴率＜3%，可同时完成翻地整形、铺膜、开沟、铺管、膜边覆土、准确打孔、精量播种、盖土、行镇压等环节的作业。该款播种机具有多种株行距选择模式，最小株距参数为9 cm，基本能适应市场上80%以上的棉花机械采收。现阶段，新疆地区棉花种植中采用到的棉花精量播种机械较多，棉花精量播种模式的应用表现出多样性。其中以气吸式精量铺膜播种机应用率最高，种子一穴一粒精准率大于90%。随着新疆农机化的推广，越来越多的农机合作社将精量播种机作为现代化农业的核心技术进行推广。新疆许多州县大量引进棉花精量播种机，并配套推广精量播种技术。针对新疆棉花精量化生产转型的需求，农机专业合作社还制定了农机运作模式及经营方式，用于统一对农机技术推广实施管理。政策上，还给予棉花精量播种机购进补贴，以调动农户购买棉花精量播种机的积极性，制定了通过农机大户带动广大农民群体购进棉花精量播种机的政策，以推动棉花精量播种技术向更大范围推广[2]。

3 棉花精量播种技术的应用及其应用效果

3.1 “中国棉城”新疆阿瓦提

新疆阿瓦提县属阿克苏地区，是优质棉花生产基地，境内有兵团农一师的部分团场。棉花产业是阿瓦提县的支柱性产业。截至2021 年10 月，阿瓦提县棉花种植面积9.67×104hm2，其中长绒棉2.69×104hm2，细绒棉6.98×104hm2。2021 年3 月下旬，阿克苏阿瓦提县引入无人驾驶自动精量播种机，采用北斗卫星导航及时系统，可通过自动设定棉花播种参数一次性完成铺膜、铺设滴灌管、播种、覆土等作业。无人驾驶自动精量播种机播行整齐标准、播量均匀、标准化程度高、作业效率高，日播种棉花可达40 hm2。阿瓦提县还在棉花生产中全程配套推广机械化生产，引入无人植保机、无人驾驶拖拉机、无人驾驶采棉机、无人喷药机、无人残膜回收机等，实现了高标准棉花农田的建设。在棉花田间管理期间，配套应用高效节水微喷灌、滴灌等，提高了水肥管理的精量化水平。阿瓦提县在棉花种植方面采用了“企业+合作社+农户”利益联结模式，大力推广干播湿出的高效节水、精量播种技术等，在棉花种植管理中采用全程机械化。无人驾驶自动精量播种机的应用标志着阿瓦提棉花种植已经进入了以采棉机械化、播种机械化为主的全程机械化生产阶段[8]。

3.2 棉花精量播种技术推广应用

3.2.1 平地整地

棉花精量播种的土壤翻耕深度为28～30 cm，需要配套翻转深耕垡片。翻耕后的地块应保持土壤疏松平整、翻耕均匀、地表整齐、地垄标准且直。

3.2.2 精量播种机改装

现阶段，棉花精量播种技术推广中应用最为广泛的为气吸式播种机。气吸式播种机需要经过改造才能满足棉花精量播种技术的应用要求。对气吸式播种机的改造包括：调整行距、株距，与采棉机行距、株距标准相统一。因此，需将播种机窄行行距调整为10～13 cm，并通过不断试验、调试，达到标准的行距效果。

3.2.3 精量播种机调试

棉花精量播种前应该先根据棉花全程机械化技术要求对精量播种机参数进行设定与调试。主要参数调试参考如下：播种标准设定为1穴1粒；空穴率＞2%；单粒率≥90%；错位率≤3%；播种深度为2～3 cm，深度误差应＜1 cm；株距9～15 cm，株距偏差应＜2 cm，株距合格率应＞90%；行距66～76 cm；播种密度为16.5×104～27×104株/hm2。在技术推广方面，应由农技站技术人员向农户提供技术指导服务，或组织农机工人进行技术培训，学习对棉花精量播种机械的现场调试技术、机械故障检查及保养技术等。精量播种机调试完成后应检查连接各部件的可靠性，做到风管接头不漏气[4]。

3.2.4 种子选择

为提高棉花精量化播种的苗齐率和壮苗率，应选择优质棉花种子，并对种子做包衣处理。要求棉花种子破损率低于3%，种子发芽率大于90%。

3.2.5 精量播种机及其配套机械的选择

气吸式精量播种机可选择47.8～58.8 kW 的轮式拖拉机作为配套机械。

3.2.6 播种时间

棉花精量化播种机播种效率极高。一般新疆棉花播种时间从3 月下旬—4 月中下旬。具体的播种时间根据气候及土壤墒情而定。连续7 d地膜内5 cm地温达到14℃就可以播种，若遇到下雨则以雨后播种为宜。此外，还要根据精量化播种机而定。大面积棉花种植应保证在4 月下旬前全部完成，宜早不宜迟。装有北斗导航自动驾驶系统的棉花精量播

种机播种时调整好参数，将空穴率控制在2%以下，将行距、株距错位率控制在3%以内[5]。

3.2.7 播种质量要求

棉花精量化播种机的播种速度控制在3.5 km/h，动力输出周转速控制在400 r/s，风机保持高转速。无人驾驶自动精量播种机应在驾驶舱内安装安全报警器，对排种器进行监测，对异常排种情况自动报警。发生报警时应停止播种，检查和调试精量播种机播种量、行距、株距等参数，确保排种器正常时再进行播种。出苗后应及时检查棉田缺苗率。当缺苗率＞20%或连续缺苗数＞5%时，应及时采取人工补种措施。

3.2.8 回收残膜

棉花精量播种机播种时，在有地膜的情况下必须先对地膜进行清理，或将精量播种机行距、株距参数调整到与原地膜行距、株距一致，对原地膜进行二次利用。

3.2.9 水肥管理

棉花精量播种技术全程配套滴灌、微喷灌等技术，提高水肥管理的精量化水平。棉花施基肥以有机肥或农家腐熟肥为主，辅助磷肥；追肥以氮肥、磷肥、钾肥为主，辅助硼肥、锌肥等微量元素。追肥遵循棉花生育期需肥规律分多次施用，并结合重施保铃肥的原则。微量元素水肥可与微喷、滴灌结合，或者喷施叶面肥。此外，在棉花各时期采取膜下滴灌的方法，调节滴灌参数，实现精量化滴灌的目标，以提高水资源的利用率[6]。

3.3 棉花精量播种技术应用效果

半精量播种技术每0.067 hm2用种量按6 kg计算，种子成本120 元；精量播种技术每0.067 hm2用种量按2 kg 计算，种子成本40 元，仅种子成本可节约80 元。一台气吸式精量播种机价格约为1.5×104～1.8×104元，原机加装排种器成本大约3 200 元。购置后可重复使用，也可租赁。例如，就阿玛松气吸式精量播种机推广情况来看，0.067 hm2播种成本比半精量播种机种子成本减少80 元。播种装有北斗导航自动驾驶系统的棉花精量播种机日播种量为40 hm2，综合生产效率高，平均0.067 hm2的平摊成本更低。

此外，棉花半精量播种机完成播种后还需人工定苗，采用人工定苗，每0.067 hm2需要劳务费20 元，且人工定苗的成活率低于精量播种成活率。自动驾驶系统的棉花精量播种机的应用，便于棉花生产全程推广机械化技术，有利于降低棉花综合采收的成本。因此，棉花精量化播种技术的应用，对于降低棉花生产成本、提高产量意义重大。

4 结语

精准农业是我国传统农业粗放化生产经营向现代化、精量化生产经营转型的必然要求，棉花精量播种技术的推广应用则是棉花全程机械化技术推广应用的基础。随着我国农机自动化、智能化水平不断提升，棉花精量播种技术的精量化水平将越来越高。通过精量化控制棉花播种参数，棉花播种技术规格的标准化程度和精量化水平，确保了棉田出苗快、齐、壮，便于全程实施棉田精量化机械化管理。