鄭曙峰

（安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，合肥 230031）

安徽是我國主產(chǎn)棉省之一，在穩(wěn)定我國棉花生產(chǎn)、保障供給安全、促進(jìn)農(nóng)民增收、防范產(chǎn)業(yè)風(fēng)險等方面發(fā)揮了重要作用。傳統(tǒng)的棉花育苗移栽技術(shù)存在“四多二長一難”（生產(chǎn)工序多、用工多、施肥多、施藥多、生長周期長、成熟期長、機收難）等瓶頸問題。近年來的實踐證明，無論是西北內(nèi)陸棉區(qū)，還是長江流域棉區(qū)和黃河流域棉區(qū)，全程機械化都是棉花生產(chǎn)發(fā)展的根本出路，是棉花產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本手段，因此，發(fā)展機采棉的必要性毋庸置疑[1-2]。廣義上，機采棉技術(shù)模式是指通過農(nóng)機農(nóng)技融合技術(shù)，最終實現(xiàn)從機械直播到一次性機收的全程機械化作業(yè)的生產(chǎn)方式。近年來，我國的機采棉技術(shù)發(fā)展和推廣應(yīng)用進(jìn)展很快，2021 年新疆機采棉面積比例已達(dá)88%，長江流域棉區(qū)和黃河流域棉區(qū)機采棉技術(shù)也已趨于成熟。安徽省自2010 年開展機采棉技術(shù)研究以來，取得了重大進(jìn)展，獲得了顯著成效，多年的示范應(yīng)用效果也反復(fù)證明了安徽省發(fā)展機采棉的可行性[3-5]，可實現(xiàn)棉花生產(chǎn)“四減二縮一機”[與常規(guī)育苗移栽栽培相比，操作環(huán)節(jié)減少50%，氮肥用量減少50%，用藥量減40%，用工減少70%，生產(chǎn)周期（從播種到收獲結(jié)束）縮短30%，成熟期（開始吐絮到收獲結(jié)束）縮短50%，人工被替代率達(dá)60%，可機收]。為推動安徽省機采棉和棉花產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，總結(jié)了近年來安徽省發(fā)展機采棉的主要進(jìn)展和成效、關(guān)鍵變革性技術(shù)，探討了主要經(jīng)驗和基本原則，提出了對策和建議。

1 主要變革性技術(shù)進(jìn)展

圍繞“藝”（農(nóng)藝）、“機”（耕整機、播種機、無人機、采棉機、秸稈粉碎還田機等農(nóng)機）、“品”（品種、化肥等投入品）、“模”（包括棉花在內(nèi)的前后茬作物的種植模式）、“系”（系統(tǒng)集成，技術(shù)體系建立）、“標(biāo)”（技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)）等開展了機采棉技術(shù)相關(guān)研究[6]，并進(jìn)行了小面積示范、適度規(guī)模應(yīng)用。

1.1 關(guān)鍵變革性技術(shù)研發(fā)

主要研發(fā)內(nèi)容包括：機采棉“品種- 密度- 氮肥- 化控”4 因素最優(yōu)組合、油菜/ 麥后棉花機械免耕單粒精準(zhǔn)精量種肥同播、簡化減量一次性施肥、病蟲草害綠色防控、全程株型和熟性化學(xué)調(diào)控（脫葉催熟等）、無人機田間管理等。

實現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)的變革，主要包括：（1）油菜/麥后單粒精量機械種肥同播。將棉花營養(yǎng)缽育苗移栽改為油菜/ 麥后高密度機械直播棉花，將棉花品種由中熟雜交棉換成早熟或中早熟品種，實現(xiàn)精準(zhǔn)精量機械種肥同播。（2）簡化田間管理和無人機作業(yè)。通過高密度單粒精量機械直播，實現(xiàn)不間苗、不補苗。通過營養(yǎng)調(diào)控和化學(xué)調(diào)控，免去整枝、打杈、打頂?shù)裙ば颉娛┤~面肥、化學(xué)調(diào)控藥劑、脫葉催熟劑和病蟲害防控藥劑等時，用無人機作業(yè)。（3）增密減氮與全程株型熟性調(diào)控促集中早熟。通過選育早熟或中早熟品種、增密減氮（與營養(yǎng)缽育苗移栽模式相比，密度增為5 倍，即由每公頃1.80 萬～2.25萬株增加到9.00 萬～10.50 萬株；氮肥減五成，即用棉花專用緩控釋肥實現(xiàn)一次性種肥同播，減少氮肥用量50%）、從播種開始進(jìn)行營養(yǎng)調(diào)控、苗蕾期至花鈴期施用縮節(jié)胺5 次左右、吐絮期施用催熟脫葉劑等，進(jìn)行株型調(diào)控和熟性調(diào)控，從而達(dá)到集中早熟的目的，實現(xiàn)機械化收獲。

1.2 機采棉品種篩選

篩選出適合兩熟制機械化生產(chǎn)的棉花品種，主要包括中棉425（安徽淮河以北植棉區(qū)夏播種植）、中棉所63 等。

1.3 適合機采棉一次性施用的專用緩控釋肥料研制

研發(fā)了適合一次性種肥同播的棉花專用配方緩控釋肥，及適合無人機作業(yè)的棉花專用葉面水溶肥套餐[7-8]。

1.4 播種和采收機械選型與研制

研制了適合安徽省油菜/ 麥棉兩熟壟作免耕的，集北斗衛(wèi)星導(dǎo)航、淺旋滅茬、潔區(qū)、二次淺旋、單粒精播、測深施肥、鎮(zhèn)壓、覆秸、起壟（開溝）、噴施苗前除草劑等“十位一體”的“種肥藥同播一體機”，可實現(xiàn)棉花精準(zhǔn)精量播種施肥[9]，有利于一播全苗，其中2 行播種機，更有利于防控澇漬災(zāi)害，適于多雨年份和沿江植棉區(qū)使用。篩選了適合安徽省壟作栽培的由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所研制的4MZ-3 指刷式采棉機、中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院研制的4MZ-3 型自走式摘錠式采棉機（與3 行播種機配套）和缽施然4MZ-4（7419）型自走式采棉機（與2 行播種機配套）。

1.5 安徽省機采棉生產(chǎn)技術(shù)體系建立

集成建立了安徽省機采棉生產(chǎn)技術(shù)體系，包括：油（麥）后機械直播棉花、密度成五倍氮肥減五成、“十位一體”精準(zhǔn)精量機械種肥同播、全程化學(xué)除草病蟲害簡化防控、簡化田間管理無人機作業(yè)、株型熟性調(diào)控促集中早熟、脫葉催熟機械收獲[4，10-11]。

1.6 標(biāo)準(zhǔn)制定

制定了安徽省機采棉生產(chǎn)系列標(biāo)準(zhǔn)，基本形成了標(biāo)準(zhǔn)體系。對DB34/T 2652－2016《機采棉花生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》[12]進(jìn)行了修訂，修訂形成的DB34/T 2652－2023[13]中規(guī)定了麥/油后機采棉生產(chǎn)的種植模式、棉田整理、品種選擇、機械種肥同播、病蟲草害防控、噴施葉面水溶肥、株型和熟性調(diào)控、脫葉催熟、機械采收等技術(shù)?！睹藁▽Ｓ镁徔蒯尫柿弦淮涡詼p量施用技術(shù)規(guī)程》（DB34/T 1336－2020）[14]，規(guī)定了棉花專用緩控釋肥料一次性減量施用的施肥目標(biāo)，緩釋肥料的性能、配方和用量，施用方法和配套技術(shù)，適用于機采棉生產(chǎn)的一次性減量施肥?！睹藁ú∠x草害綠色綜合防控技術(shù)規(guī)程》（DB34/T 4130－2022）[15]，規(guī)定了棉花主要病蟲草害的綠色防控策略、防控對象、農(nóng)業(yè)防控、物理防控、生物防控和化學(xué)防控，適用于機采棉生產(chǎn)的病蟲草害綠色綜合防控?！掇r(nóng)用無人機棉花田間管理技術(shù)規(guī)程》（DB34/T 3648－2020）[16]，規(guī)定了農(nóng)用無人機棉花田間管理的目標(biāo)、作業(yè)總體要求、化學(xué)除草、蟲害防治、葉面追肥、化學(xué)調(diào)控、脫葉催熟、效果檢查等。

2 技術(shù)示范應(yīng)用成效

2014 年開始，機采棉生產(chǎn)技術(shù)在安徽省沿江棉區(qū)、淮北植棉區(qū)進(jìn)行小面積示范和適度規(guī)模化應(yīng)用，結(jié)果表明，機采棉技術(shù)已趨于成熟。采用機采棉生產(chǎn)技術(shù)的棉花單產(chǎn)與兩熟制常規(guī)育苗移栽植棉相當(dāng)，縮短棉花生產(chǎn)周期30%（80 d 左右），縮短成熟期50%，省工70%，減氮肥用量50%，減用藥量40%，減少操作環(huán)節(jié)50%，使用農(nóng)機對人工的替代率達(dá)60%，可實現(xiàn)機械化收獲。機采棉生產(chǎn)技術(shù)于2020 年、2021 年、2022 年被安徽省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳評為安徽省主推技術(shù)（皖農(nóng)科函〔2020〕255 號，皖農(nóng)科函〔2021〕315 號，皖農(nóng)教函〔2022〕334 號），2022年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種植業(yè)管理司評為主推技術(shù)模式[農(nóng)農(nóng)（經(jīng)作）〔2022〕4 號]。

李凌扎實的法律功底以及謙虛好學(xué)的精神，得到了檢察院同事們的一致肯定，也堅定了李凌做好公訴工作的信心。自此之后，李凌跟著龔科長一起辦理了一系列大案要案，對檢察院的業(yè)務(wù)也逐漸變得熟稔起來。僅僅半年時間，李凌便開始像其他資深檢察員一樣，開始獨立辦理重大、疑難案件，從而被破格提拔為助理檢察員，三年之后便被任命為檢察員。

3 主要經(jīng)驗和基本原則

通過10 余年機采棉研究和示范，總結(jié)出安徽省發(fā)展機采棉的基本經(jīng)驗，也是須遵循的基本原則，主要包括：發(fā)展模式上要遵循兩熟雙高（高產(chǎn)高效）原則、綠色化原則，生產(chǎn)技術(shù)上要遵循輕簡化原則、機藝融合原則，組織方式上要遵循適度規(guī)?；瓌t、系統(tǒng)化原則、社會化組織化原則。發(fā)展機采棉是棉花高質(zhì)量發(fā)展的根本手段、必由之路，因此，這些原則也是安徽棉花產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展須遵循的。

3.1 兩熟雙高原則

安徽省植棉區(qū)域地跨黃河流域和長江流域兩大優(yōu)勢棉區(qū)，位于黃淮平原南陽盆地水澆地旱地二熟區(qū)（2.5 區(qū)）和江淮江漢平原丘陵旱水二熟兼三熟農(nóng)區(qū)（3.2 區(qū)）[17]。該區(qū)也是我國水稻、小麥、玉米、油菜、大豆等糧油作物的主產(chǎn)區(qū)，肩負(fù)著保障國家糧食安全和油料安全的重任。因此，無論從資源稟賦、滿足經(jīng)營主體需求，還是從符合國家重大戰(zhàn)略需求來看，安徽省發(fā)展機采棉首先要遵循兩熟雙高原則，即在采用棉田兩熟制前提下，保障棉花在內(nèi)的兩熟作物周年均衡、提質(zhì)增產(chǎn)增效，做到前茬后茬（或間套作、復(fù)合種植作物）并重、高產(chǎn)高效優(yōu)質(zhì)并舉，以實現(xiàn)周年雙高產(chǎn)雙高效。

3.2 綠色化原則

推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展是黨的十八大以來我國的重大決策部署。此前很長時期內(nèi)，我國特別是長江流域棉區(qū)和黃河流域棉區(qū)棉花生產(chǎn)主要采取的是依靠資源消耗的粗放經(jīng)營方式，生產(chǎn)效益不高、農(nóng)業(yè)面源污染重。推廣機采棉技術(shù)是對棉花生產(chǎn)方式的根本變革，是棉花生產(chǎn)的根本出路。安徽省機采棉發(fā)展還在起步階段，因此應(yīng)通過研發(fā)、集成應(yīng)用綠色投入品（高效優(yōu)質(zhì)多抗棉花新品種、環(huán)保高效肥料與農(nóng)藥）、節(jié)能低耗智能化農(nóng)業(yè)裝備、綠色生產(chǎn)技術(shù)（棉田耕地質(zhì)量提升與保育技術(shù)、化肥農(nóng)藥減施增效技術(shù)、免膜技術(shù)、節(jié)水抗旱技術(shù)、減少機械作業(yè)次數(shù)節(jié)省能源消耗的輕簡化技術(shù)、棉田秸稈還田肥料化利用技術(shù)）、綠色增產(chǎn)增效技術(shù)模式（棉田用地養(yǎng)地相結(jié)合的種植制度和耕作制度、重金屬污染區(qū)植棉修復(fù)和替代種植）、智慧植棉技術(shù)和模式等，走綠色發(fā)展的道路，踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，助力實現(xiàn)國家“碳達(dá)峰碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)。

3.3 輕簡化原則

農(nóng)藝技術(shù)的輕簡化是機械化的前提，只有做到了農(nóng)藝技術(shù)的輕簡化，機械化才能真正實現(xiàn)，才能提高機械化的效率和效益。因此，機采棉生產(chǎn)首先需要通過品種、種植模式和農(nóng)藝技術(shù)變革來簡化和合并作業(yè)工序，減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少農(nóng)機作業(yè)次數(shù)和耗能，縮短生產(chǎn)周期，從而實現(xiàn)輕簡化。

3.4 機藝融合原則

農(nóng)機農(nóng)藝融合是發(fā)展機采棉的重中之重，也是機采棉所要達(dá)到的技術(shù)目標(biāo)。只有實現(xiàn)農(nóng)機農(nóng)藝的深度融合，才能更好發(fā)揮農(nóng)機的作用，提高農(nóng)機和農(nóng)藝的效率和效益。安徽省沿江棉區(qū)棉花播種出苗期、蕾期常常處在“梅雨季”，排澇降漬對棉花生長發(fā)育十分重要，因此該區(qū)棉花需要壟作。此外，該區(qū)棉田為兩熟制，適合棉花播種的時間很短，往往沒有足夠的時間翻耕整地，需要滅茬免耕直播。因此，該區(qū)棉花機械播種技術(shù)更加復(fù)雜，對農(nóng)機特別是播種機的要求更高，要求農(nóng)機盡可能適應(yīng)農(nóng)藝。

3.5 適度規(guī)?；瓌t

農(nóng)業(yè)適度規(guī)模的生產(chǎn)經(jīng)營是對土地、勞動力、資金、設(shè)備、管理、信息等各種資源的充分合理利用，并使其達(dá)到生產(chǎn)成本最低、經(jīng)濟效益最佳的一定規(guī)模范圍。機采在安徽省是一種全新的棉花生產(chǎn)經(jīng)營方式，也需要遵循適度規(guī)模化原則。其適度規(guī)模應(yīng)根據(jù)棉田地形地貌和面積、棉花生產(chǎn)機械、棉花加工設(shè)備、資金投入、市場要求、當(dāng)年氣候、前后茬作物等因素來確定。

3.6 系統(tǒng)化原則

機采棉技術(shù)包括 “藝”、“機”、“品”、“模”、“加”（籽棉清理、皮棉清理、籽棉加工、棉籽加工等）、“用”（紡織、服裝、油料、飼料等）等，是一個龐大系統(tǒng)。因此，機采棉研究、示范和應(yīng)用均要遵循系統(tǒng)化原則。如果系統(tǒng)不完善，就難以獲得應(yīng)有的效益，不利于可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)然，機采棉技術(shù)的系統(tǒng)化，可以根據(jù)社會經(jīng)濟條件的不斷成熟和政策的不斷完善，逐步實現(xiàn)。

3.7 社會化組織化原則

4 對策和建議

4.1 熟化優(yōu)化機采棉生產(chǎn)技術(shù)

10 余年來，安徽省機采棉生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展很快，在沿江植棉區(qū)和淮北植棉區(qū)進(jìn)行了多年多點示范性應(yīng)用。但在應(yīng)用上還處在“樣機”“樣品”和“盆景”階段，大規(guī)模推廣應(yīng)用中，該技術(shù)仍有待于進(jìn)一步熟化和優(yōu)化，主要包括如下幾個方面：（1）進(jìn)一步培育和篩選適合安徽省沿江植棉區(qū)和江淮植棉區(qū)麥（油菜）棉雙直播、棉花花生（大豆）帶狀輪作間作等多種種植制度的纖維品質(zhì)優(yōu)的機采棉品種。根據(jù)以往的研究和示范結(jié)果，不同生育期的品種（主要是早熟、中早熟和中熟品種）都可以通過不同栽培措施（種植密度、施肥、化學(xué)調(diào)控等）來實現(xiàn)集中早熟、機械化采收，但選擇早熟和中早熟品種較容易實現(xiàn)集中早熟、機械化采收。因此，安徽省機采棉品種培育和篩選目標(biāo)可根據(jù)生產(chǎn)目標(biāo)來確定：當(dāng)生產(chǎn)目標(biāo)為高產(chǎn)時，可優(yōu)先選擇生育期短產(chǎn)量高的品種；當(dāng)生產(chǎn)目標(biāo)為優(yōu)質(zhì)時，優(yōu)先選擇纖維品質(zhì)優(yōu)的品種。（2）研究和示范推廣全面機械化的棉花花生（大豆）帶狀輪作間作種植技術(shù)和模式，提高周年生產(chǎn)效益，增加棉纖維、油料、飼料產(chǎn)能。（3）研究預(yù)測沿江植棉區(qū)和江淮植棉區(qū)當(dāng)年氣候變化趨勢，特別是5月中旬至6 月初（前茬成熟收獲、棉花播種期）、10月中旬至11 月初（棉花成熟、后茬播種期）2 個時間段的氣候狀況，以合理確定機采棉的應(yīng)用場景，確定種植制度和種植規(guī)模，制定機采棉品種、種植密度、施肥、株型和熟性調(diào)控、集中收獲等整體技術(shù)方案及應(yīng)急預(yù)案。（4）進(jìn)一步研發(fā)和優(yōu)化適合安徽省油菜/ 麥棉兩熟壟作免耕的“十位一體”的播種機械，提高播種質(zhì)量，實現(xiàn)一播全苗。（5）進(jìn)一步研究機采棉大面積生產(chǎn)的苗蕾期除草技術(shù)，包括篩選對棉苗安全、低殘留、高效能的除草劑，研發(fā)和優(yōu)化適合機采棉行距的中耕除草機。

4.2 調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)政策加大支持力度

安徽省棉花的生產(chǎn)方式和經(jīng)營方式正處在轉(zhuǎn)型期，政策的支持扶持至關(guān)重要，特別是在起步階段。建議：

（1）優(yōu)化和完善包括安徽省在內(nèi)的全國各棉花主產(chǎn)區(qū)的棉花目標(biāo)價格政策，實行“同棉同策、優(yōu)質(zhì)優(yōu)價、穩(wěn)定預(yù)期”，提高對采用機采棉模式、規(guī)?；N植主體的棉花生產(chǎn)補貼力度。

（2）開展高標(biāo)準(zhǔn)棉田建設(shè)，實施小田變大田工程，為規(guī)模化機械化植棉創(chuàng)造條件。

（3）設(shè)立專項基金，加大支持力度。充分利用《國務(wù)院關(guān)于建立糧食生產(chǎn)功能區(qū)和重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)保護區(qū)的指導(dǎo)意見》（國發(fā) 〔2017〕24 號），財政部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花生產(chǎn)支持政策等，結(jié)合落實安徽省“兩強一增（科技強農(nóng)、機械強農(nóng)、增加農(nóng)民收入）”行動，加大機采棉扶持力度，設(shè)立機采棉發(fā)展專項基金，主要開展如下工作：①穩(wěn)隊伍。組建省級棉花專家服務(wù)團或恢復(fù)安徽省棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，穩(wěn)定人才隊伍，開展全省和縣域棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，實行“一人一縣”對口指導(dǎo)。②促創(chuàng)新。開展優(yōu)質(zhì)機采棉品種培育、機藝融合技術(shù)優(yōu)化、播種機等機械裝備研發(fā)、機采棉大面積示范等工作。③增補貼。將優(yōu)質(zhì)棉花品種以及機械播種、無人機田間管理、機械化采收等棉田機械作業(yè)納入補貼范圍，對采用新模式、新品種、新農(nóng)機、新產(chǎn)品等的生產(chǎn)主體給予綜合補貼；加大保險和“期貨＋保險”補貼力度。④建基地。在沿江植棉區(qū)和淮北植棉區(qū)各建1～2 個機采棉規(guī)模化生產(chǎn)示范片，示范片配備相關(guān)農(nóng)業(yè)機械1～2 套，主要是棉花專用單粒精量種肥同播機、采棉機、無人機等。⑤補鏈條。在沿江植棉區(qū)和淮北植棉區(qū)各建1 條機采棉清理加工示范生產(chǎn)線，補齊機采棉收購加工短板和鏈條。⑥育主體。鼓勵和扶持專業(yè)合作社、家庭農(nóng)場、農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)、紡織企業(yè)、棉籽棉稈等深加工利用企業(yè)等組建融合體，探索社會化服務(wù)模式，發(fā)展機采棉生產(chǎn)，創(chuàng)建創(chuàng)響品牌。

（4）制定安徽省機采棉品種審定標(biāo)準(zhǔn)，按照機采棉種植模式設(shè)計區(qū)域試驗方案，并建立綠色通道盡快審定適合安徽省種植的機采棉品種。

（5）對具有纖維品質(zhì)優(yōu)、早熟性好、棉籽油脂含量高、棉籽蛋白質(zhì)含量高等優(yōu)異性狀的品種試行備案制和訂單生產(chǎn)。

4.3 加強棉花飼用、油用和重金屬污染農(nóng)田替代種植等多功能利用，將棉花同時視為油、飼作物管理

棉籽仁中含油脂35%、蛋白質(zhì)37%～50%[18-19]，從全球來看，棉籽油占食用植物油的10%，棉籽蛋白占蛋白總供給量的6%。棉花不僅是紡織工業(yè)的原料來源，也是優(yōu)質(zhì)飼料蛋白原料和植物油料的重要來源，對保障我國油料安全和糧食安全具有獨特作用。如按安徽省每年種植6.67 萬hm2棉花、皮棉單產(chǎn)1 200 kg·hm－2計算，每年可產(chǎn)約8 萬t 皮棉，還可滿足近200 萬人的油脂和蛋白質(zhì)的年攝入量，相當(dāng)于多種植約4.2 萬hm2小麥和5.2 萬hm2大豆，相當(dāng)于多產(chǎn)約24.0 萬t 小麥和10.4 萬t 大豆。因此，建議相關(guān)管理部門將棉花同時視為油料作物、飼料作物管理，加大支持力度。此外，棉花在重金屬污染的農(nóng)田可以替代糧食作物種植，還可以在一定程度上修復(fù)土壤[20]。而安徽省重金屬污染農(nóng)田面積較大，其中鎘（Cd）的累積程度最為嚴(yán)重，其次為重金屬銅（Cu）和汞（Hg）[21]。因此，建議加強棉花飼用、油用、重金屬污染農(nóng)田替代種植等多功能利用。