棉花打頂機(jī)作業(yè)江帆/攝影

　　我國(guó)是世界上最大的棉花生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，種植面積和生產(chǎn)總量均位居世界第一。其中，我國(guó)華北產(chǎn)棉區(qū)包括河北、安徽、河南、山東等4個(gè)省是我國(guó)棉花主產(chǎn)區(qū)。但長(zhǎng)期以來(lái)，華北產(chǎn)棉區(qū)棉花田間管理除了耕地、整地和噴藥治蟲(chóng)可以用機(jī)械或半機(jī)械操作外，其它均需手工操作，生產(chǎn)手段落后，特別是棉花采收時(shí)間長(zhǎng)，用工多，生產(chǎn)成本高，應(yīng)有的生產(chǎn)潛力未得到充分發(fā)揮。

　　近日，由農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“南機(jī)所”）承擔(dān)的公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng)“華北棉區(qū)棉花全程機(jī)械化關(guān)鍵技術(shù)及農(nóng)藝技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目成功完成驗(yàn)收，開(kāi)發(fā)、優(yōu)化、篩選出一批適用的棉花機(jī)械化生產(chǎn)裝備，解決了一批生產(chǎn)上的實(shí)際技術(shù)問(wèn)題，攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，取得了多項(xiàng)實(shí)用的技術(shù)成果。

　　集中解決 大難題

　　“現(xiàn)階段制約棉花種植農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合的主要問(wèn)題有兩個(gè)，一是適合我國(guó)國(guó)情的農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)藝研發(fā)滯后，機(jī)械化進(jìn)程緩慢，二是長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)農(nóng)技與農(nóng)機(jī)存在嚴(yán)重的脫節(jié)問(wèn)題。”南機(jī)所首席專(zhuān)家石磊研究員對(duì)記者說(shuō)道。

　　目前華北棉區(qū)棉花種植模式和管理技術(shù)措施遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足以機(jī)械采收為主的全程機(jī)械化生產(chǎn)的要求。針對(duì)當(dāng)前的植棉現(xiàn)狀和科研難題，南機(jī)所建立專(zhuān)門(mén)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，對(duì)棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化農(nóng)機(jī)農(nóng)藝關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行融合研究，研究制定出適宜機(jī)械化生產(chǎn)的棉花標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù)模式和作業(yè)技術(shù)規(guī)范。

　　“之前我們也引進(jìn)過(guò)國(guó)外先進(jìn)的棉花采收機(jī)械，但并不能適應(yīng)華北棉區(qū)低密度、高植株、高產(chǎn)量、長(zhǎng)收獲期的實(shí)際情況。因此，我們需要從栽培模式、化學(xué)控制、品種選育、田間管理、棉花收獲機(jī)具研發(fā)、配套機(jī)具篩選等方面系統(tǒng)地開(kāi)展技術(shù)研究、改進(jìn)工作，建立全程機(jī)械化生產(chǎn)模式。本次‘華北棉區(qū)棉花全程機(jī)械化關(guān)鍵技術(shù)及農(nóng)藝技術(shù)研究與示范’項(xiàng)目就是以棉花機(jī)械化采收為目標(biāo)，篩選適宜機(jī)械化的品種，研究化學(xué)調(diào)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)適用于機(jī)械化管理、機(jī)械化收獲的新型種植模式構(gòu)建，完成機(jī)械化采收的棉花品種篩選及配套的肥、水、化學(xué)調(diào)節(jié)劑等株型和熟性調(diào)控技術(shù)集成，并進(jìn)行適于機(jī)械化管理、機(jī)械化收獲的棉花移栽、打頂、收獲、加工等關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)械化技術(shù)與裝備的研發(fā)，篩選配套機(jī)具，建立機(jī)械化栽培技術(shù)模式。”石磊研究員介紹道。

　　據(jù)了解，本項(xiàng)目的實(shí)施將為我國(guó)華北棉區(qū)提供先進(jìn)適用的機(jī)械化裝備技術(shù)，建立全程機(jī)械化的生產(chǎn)模式，提高棉花機(jī)械化水平，節(jié)本增效，促進(jìn)我國(guó)華北產(chǎn)棉區(qū)棉花生產(chǎn)發(fā)展。

　　攻克  項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)

　　“在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，研究攻克解決了項(xiàng)與本項(xiàng)目核心內(nèi)容密切相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)。它們分別是基于棉花群體特征指標(biāo)的品種篩選與輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化熟性和株型的構(gòu)建與調(diào)控技術(shù)、脫葉催熟技術(shù)、株型塑造技術(shù)、化學(xué)打頂技術(shù)、棉花機(jī)械化打頂自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、棉花機(jī)械化打頂垂直升降仿形控制技術(shù)、智能化管理技術(shù)、指桿式采棉技術(shù)、指刷式采棉技術(shù)、氣吸式棉桃分離籽棉輸送技術(shù)、切線導(dǎo)流氣棉分離技術(shù)、棉纖抑損高效清棉技術(shù)和場(chǎng)地籽棉預(yù)處理技術(shù)?！笔谘芯繂T向記者逐一進(jìn)行說(shuō)明。

　　其中，基于棉花群體特征指標(biāo)的品種篩選與輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)是實(shí)現(xiàn)棉花種植全程機(jī)械化的基礎(chǔ)。通過(guò)研究不同棉花品種的光能利用特征、生育期進(jìn)程變化特點(diǎn)等指標(biāo)，明確影響棉花產(chǎn)量的因素，從而選擇機(jī)械化采收質(zhì)量較高的棉花品種?！巴ㄟ^(guò)多項(xiàng)對(duì)比試驗(yàn)，最終我們篩選出適于黃河流域棉區(qū)機(jī)采棉種植的新品種和新品系中60、中915、魯棉研36、魯棉研28、中3799、石抗126、國(guó)欣棉3號(hào)、欣抗4號(hào)等作為試驗(yàn)對(duì)象?！笔谡f(shuō)道。

　　據(jù)項(xiàng)目研究人員介紹，根據(jù)華北棉區(qū)一熟棉花種植模式通常采用等行距80—100cm的種植方式，項(xiàng)目組在試驗(yàn)中改等行距單行種植為寬窄行、減小行距，設(shè)置不同種植模式，研究其果枝始節(jié)高度、莖粗、群體透光率和產(chǎn)量、品質(zhì)等指標(biāo)的變化特點(diǎn)，明確適宜于華北棉區(qū)機(jī)械化采收的種植模式。結(jié)合目前機(jī)采棉種植廣泛采用的種植方式，研究人員確定了四種適于華北棉區(qū)機(jī)采棉的種植模式，充分發(fā)揮群體優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)集中成熟、一次性機(jī)械化收獲。