棉花绿色增产增效技术集成模式研究与示范
2020-08-26 18:38:39 作者：棉花所 来源：中国农科院 浏览次数：0 网友评论 0 条
棉花绿色增产增效技术集成模式研究与示范
文章来源：中国农业科学院办公室、成果转化局、棉花研究所
一、核心技术
中国农科院棉花所在河南安阳示范基地建立的棉花全程机械化生产技术模式集成了以下5项配套关键技术。
中国农科院棉花所在河南安阳示范基地建立的棉花全程机械化生产技术模式集成了以下5项配套关键技术。
1.适合机采的棉花新品种
中6913，由中国农科院棉花所培育的适合机采的中早熟抗虫棉新品系，生育期125天，株型紧凑，适合密植，吐絮集中，脱叶剂敏感，落叶干净彻底。籽棉产量302公斤，皮棉为120.2公斤。
2.棉花膜上打孔精量播种技术
棉花精量播种，将单粒或2粒棉花种子按照一定的距离和深度，准确地插入土内，可使种子获得均匀一致的发芽条件，促进每粒种子发芽，达到苗齐、苗全、苗壮。棉花机械精量播种减少播种量，不用打孔、间苗、定苗，省工省力。集成的地膜覆盖技术有保墒、保水、保温、促进提前出苗、抑制杂草等优点。棉花精量铺膜播种技术已经在我国新疆地区获得大面积推广。通过引进完善，在黄河流域集播种、覆土、盖膜、打孔一体的简化播种技术，播种控制十分精准，出苗率98%以上，种子空穴率小于0.5%，比传统种植节种3公斤/亩，减轻定苗期的劳动强度1工/亩，实现了节本增效125元/亩经济指标。
3.简化化学调控技术
依据长势化控原则，一般开花期以前株高没有70cm不进行化控，长势旺，水肥充足地块初花期每亩3-4克缩节胺化控，打顶后10天重控。有早衰趋势的棉田，打顶前一般不化控，打顶后再重控。后期脱叶催熟剂用量一般每亩使用脱落宝（50%可湿性粉剂）20～40g+乙烯利（40%水剂）100～200ml+水60kg进行喷施。喷施时期一般在田间棉花自然吐絮率达到40%～60%，棉花上部铃的铃龄达40天以上；在脱叶20天后，田间棉株脱叶率达90%以上、吐絮率达95%以上。脱叶剂用量对不同棉花长势和熟性状况要求差异大，没有绝对标准用量。对晚熟品种、生长势旺、秋桃多的棉田，可适当推迟施药期并适当增加用药量，反之则可提前施药并减少用药量。通过依据长势进行化控、脱叶催熟，比传统化控减少施药次数3-5次以上，减少机械和人工投入成本。
4.生物降解地膜的应用
通过引进全生物降解地膜，一方面减轻残膜污染，保障农田生态安全，有效规避 PE 膜逐年累计导致土壤的物理化学结构恶化，导致农作物减产损失、填埋和焚烧处理造成二次污染和资源的浪费，既保护了土壤的环境、又改善了农田的环境条件，促进农业健康、可持续发展。另一方面，由于生物降解地膜在田间能自然降解，不用揭膜，没有残膜回收环节，这一点就大大减轻了农民的劳动强度，节省人工1个以上，直接省工每亩60元以上。
5.全程机械化种植
从整地、播种、中耕除草、植保、采收等环节实现全程机械化操作，实现了亩用工5个左右，比传统用工减少7成。主要关键农机具有：激光平地机，用于平整土地；棉花精量播种机，用于精量播种，地膜覆盖和膜上打孔；打药机，用于植保，喷施化学调节剂、脱叶催熟剂；指杆式采棉机，用于内地中小规模棉田棉花采收。
二、主要成效
2014年在河南安阳棉花全程机械化生产及轻型机采棉观摩现场，经专家测产，该示范地亩产高达310公斤，比传统生产模式的高产水平增产12%；每亩平均用工量仅不到传统模式的1/3，每亩纯收益比传统种植方式增加740元。棉花全程机械化高效生产模式有效地解决了我国传统棉花生产环节多、耗人力、比较效益低、机械化程度不高的突出问题，实现了棉花生产的机械化、轻简化的目标，将引领和推动我国棉花生产方式的重大变革。
1.建立了标准化的种植模式，适合机械化作业要求
确立了黄河流域适于机械化作业的种植模式，采用76cm等行距，或者66+10宽窄行双行种植方式，该种模式能适合生产上所有采棉机的采收作业，也能满足不同的其他环节机械化作业。播种期在4月下旬，采用精量播种机，铺膜、播种、覆土一次完成。播量1～2kg/亩，播种深度2～3cm，覆土厚1.5～2cm。实收密度为6500～9000株/亩。选择株型紧凑型品种，适于高密度种植，结铃、吐絮集中，熟性一致，机械采收时杂质少。黄河流域棉花机械化采收的合理密度范围是6000～10000株/亩。密度配置要与品种株型的遗传特性相结合，株型紧凑的密度大一点8000～10000株/亩，株型稍微松散的密度在5000～7000株/亩。
2.农机农艺融合，大幅降低人工成本
在国家棉花产业技术体系、行业科研专项等国家重大科技计划的支持下，近几年，棉花所科技人员重点围绕机械化、轻简化的发展方向，与农业部南京农业机械化研究所紧密合作，协同创新。通过引用和改造精量播种、覆膜、膜上打孔一体机，实现了内地精量播种、一播全苗、出苗后免放膜、免定苗、免补苗，比传统播种技术省工2个工左右；通过简化化学调控，全生育期减少化控次数3次；通过选用紧凑型、集中成熟品种，减少整枝次数1～2次，而且有利于机械田间行走；通过利用生物降解地膜覆盖，不仅减少了农田地膜污染，而且减少了棉农高强度的田间揭膜操作、省工1个以上；通过机械化采收至少省工4个以上。从播种到收获全程节省用工10个左右，节省植棉人工成本70%左右，从播种到收获各环节农事操作全程基本上实现了机械化。这对提升我国原棉的竞争力，保障棉花生产的可持续发展具有积极的促进作用。
3.全程机械化轻简化生产，节本增效，大幅增加棉花种植效益
采用棉花全程机械化高效生产模式，不仅增加了产量、降低了人工成本，而且显著增加了棉花种植经济效益，实现了棉花生产扭亏为盈。据统计，2003～2013年我国棉花种植成本呈刚性上升趋势，由677.4元/亩增加到1939.7元/亩，人工成本的比率由45.7%上升到60.4%。据测算在新疆库尔勒尉犁县亩产420公斤，拾花费就要1050元，实现机采后每亩节省800元，扣除机采棉品质等级影响，每亩仍然增加300元左右收入，河南安阳，通过采用机采棉模式种植，每亩产量达到310公斤，比常规生产模式增产40公斤，每亩省工10个，节省500元，亩增效740元以上。因此，加快推进棉花生产全程机械化，是实现节本增效、保持棉花生产稳定发展的重要措施。
三、主要做法
1.政府、产、学、研的全面结合
当地政府技术推广指导推动、科研机构与企业相结合、提高植棉机械化水平，以便提高植棉效益、增加农民收入、提高棉花产业竞争力。联合组成攻关队伍，实行高新技术与常规技术结合，技术创新与集成应用结合，产业化开发与当地农情、市场要求紧密链接，形成技术创新突破—核心试验区集成示—-“政府、企业、农场”规模化推广和产业化开发一条龙，完成项目的目标和任务。
2.统一设计、突出重点、协同攻关
发挥科研机构、地方政府技术推广部门、企业结合的整体优势和各自优势，按照有限目标、突出重点进行统一设计、分工合作，协同攻关。从棉花标准化轻简化优质高产高效生产的重大关键技术、棉花全程机械化生产高效专用技术、集成示范三个层次进行创新突破。针对内地和新疆地方的区域特点和问题在核心试验区和示范区进行技术创新、集成、示范。
3.单项研究与综合组装相结合
该项目研究实行多学科、多单位、多方向联合攻关，兼收并蓄，主要开展轻简化化学调控、脱叶催熟、轻简化管理；中小型采收机具研制与应用，移动式清花技术；完善技术推广体系，把各学科的高科技研究成果组装集成为配套技术体系。
4.传统技术研究与新理论、新技术研究相结合
传统技术只有融入新技术才能提高综合技术的层次，而要将各项有效技术集成为具有高效益的综合协调技术有赖于先进的全息协调理论和决策技术的支持。
5.小区定点试验、多点示范和推广相结合
小区试验主要以理论研究为主，提供准确可靠的技术信息。生产示范和推广以检测小区试验结果的重演性。在生产示范中发现的问题，通过小区试验深入研究、充实、完善标准化、机械化棉花生产技术体系。
四、下一步目标
将针对目前制约我国棉花生产发展的重点难点问题，继续深化棉花增产增效模式的研究与推广，更好地引领和服务棉花产业发展。
一是加快推进集成研究
在目前基础上加快促早、集中成熟、丰产关键技术研究，根据机采棉株型和熟性要求标准，研究棉花机械化标准种植模式下的水、肥、化学调控新型株型和熟性调控技术，建立水肥化学调控一体化轻简化技术，促进棉花集中成熟。
二是加强技术创新研究
加强数量化管理的标准化机采棉长势监测与调控的栽培体系研究，研究建立新疆棉花全生育期熟性和株型变化标准特征，用数量化指标来确定标准化最佳长势指标，株型调控，熟性调控，最佳灌溉、施肥、喷药、催熟脱叶等，做到使用方便，科学有效，实用性强。
三是加大协同创新力度
进一步整合全院现有成果、技术，联合国内优势科研院校，加强适合中小规模的轻型准化种植模式研究和农机具筛选和研制。棉花农机农艺融合的标准化种植模式研究。依据全程机械化和机采的操作规程要求，研究完善从整地、施肥、播种、灌溉、追肥、植保、打顶、机采等相关全程机械化作业的种植模式和农机操作规范。
四是创新成果转化机制
建立全产业链式成果转化新模式，针对棉花产业发展的技术瓶颈，从产前、产中、产后吸收多个单项技术研究团队，建立全程机械化植棉技术集成示范点，集成耕整地、播种、施肥、植保、打顶和采收等全程机械化轻简化生产技术，机械化水平达到90%以上，解决棉花机收问题。
已有
