生产建设兵团棉花生产全程机械化发展与应用棉花学

新疆生产建设兵团

棉花生产全程机械化发展与应用

国家棉花产业技术体系采收机械化研究室

新疆农垦科学院

周亚立

2012年8月前言

棉花生产全程机械化,是一项系统工程。涉及到品种培育、栽培农艺、田间管理、残膜回收、化学脱叶催熟、机械采收、棉花清理加工等诸多环节。

根据国外棉花生产机械化发展成熟经验，结合新疆生产建设兵团的棉花生产机械化现状，介绍兵团在棉花生产中推广应用机械化技术装备的经验与做法。棉花生产全程机械化工序品种培育土地耕整残膜清理栽培农艺田间管理脱叶催熟机械收获籽棉储运清理加工品质检测一、适合机采的棉花品种1、早熟。可以减少因喷施脱叶剂造成的产量损失，提高棉花品质，实现早收获早轧花；提高采净率，减少清地劳动力。2、纤维较长（≥30

毫米）,纤维断裂比强大（一级≥30，二、三级≥

28)。3、衣分高（≥

39%）；4、成熟期一致。提高一次性采净率,减少清地劳动强度。5、吐絮畅，不夹壳,含絮力适中。吐絮畅，不夹壳可减少挂枝棉和遗留棉；含絮力适中可减少撞落棉，提高采净率。6、株型紧凑，最好是筒型。棉枝相对较少，可减少撞落棉和挂枝棉；减少同一高度的棉花数量,实现棉花在棉株上分布均匀，提高采净率。7、抗倒伏。棉花倒伏将造成产量损失，抗倒伏可减少扶禾器对棉株的碰撞，降低撞落棉；要求棉朵离地高度＞20厘米，提高采净率。棉花株形与采棉机筒形塔形棉花品种特性与机械收获

（1）棉铃壳的含絮力棉花铃壳的含絮力大小，对采棉机的采净率影响很大。（2）棉叶背毛的长短棉花叶片背毛的长短，会影响机采籽棉含杂率的高低。二、农田残膜残膜的危害：1.残膜易缠绕摘锭降低采净率,损坏脱棉盘和其他部件；2.降低皮棉等级（吨皮棉异性纤维含量＜0.1克:无；0.1～0.39克:低；0.4～0.8克:中；＞0.8克:高），影响销售价格；3.损坏棉纺设备；4.增加棉纺产品的次品率。残膜回收机具和回收方式回收机具：

1.秸杆粉碎残膜回收机

2.双列粗齿搂膜机

3.三列耙齿搂膜机

4.扎膜辊回收方式：

1、秋季机械回收

2、春季机械回收和人工捡拾搂膜机(三排搂齿)三、机采棉的农艺栽培要求1、适时播种；过早播种易受春寒危害，重播将给机采造成困难；2、66厘米﹢10厘米宽窄行栽培模式，平均行距为38厘米；使用三膜18行播种机播种时,要保证接行（66厘米）准确；3、株距9～9.5厘米,每亩理论株数19490～18470株；4、滴灌带布置：△使用五膜20行播种机播种，可采用一膜一管，一管四行，滴灌带布置在大行的中间，滴灌带距边行43厘米。△使用两膜12行播种机播种，可采用一膜两管，一管三行，滴灌带布置在大行的中间偏外7厘米（滴灌带距边行36厘米,距中行40厘米,滴灌带的滴水口应朝着边行）。△滴灌带应浅埋0.5～1厘米，防止地膜破裂，减少机采棉地膜含量。五膜膜20行机机采采棉棉播播种种机机(适宜宜五五行行采采棉棉机机采采收收)两膜膜12行机机采采棉棉播播种种机机两膜膜12行机机采采棉棉播播种种机机(膜上上膜膜)三膜膜18行机机采采棉棉播播种种机机新疆疆兵兵团团机机采采棉棉栽栽培培模模式式的的发发展展历历程程引进进采采棉棉机机之之前前：：栽培培模模式式：：60cm+30cm优点点：：高高产产缺点点：：机机械械无无法法采采收收引进进采采棉棉机机初初期期：：栽培培模模式式：：76cm等行行距距优点点：：适适应应采采棉棉机机采采收收缺点点：：产产量量低低引进进试试验验阶阶段段：：68cm+8cm；推广广应应用用阶阶段段：：66cm+10cm特点点：：密密植植、、高高产产，，适适应应机机械械化化采采收收启示示：：新新疆疆兵兵团团棉棉花花收收获获机机械械化化的的发发展展过过程程，，是是农农机机与与农农艺艺相相互互结结合合的的过过程程；；棉棉花花生生产产过过程程各各个个环环节节的的机机械械化化发发展展要要相相互互协协调调。。解决决矛盾盾四、、田田间间生生产产管管理理的要要求求1、最最低低结结铃铃部部位位高高度度≥≥20cm。采棉棉机机最最下下面面的的摘摘锭锭离离地地高高度度15cm，棉铃铃高高度度≥≥20cm，可可减减少少损损失失。。2、棉棉铃铃在在棉棉株株高高度度范范围围内内分分布布均均匀匀。。如果果单单株株结结6个铃铃(6台果果枝枝)，理理想想状状态态下下，，棉棉铃铃上上下下间间距距10～11cm，双双行行合合并并采采收收，，棉棉铃铃上上下下间间距距可可在在5～5.5cm。3、棉棉株株高高度度70-75cm，棉棉株株低低、、棉棉铃铃间间距距小小。棉棉株株高高，，成成熟熟晚晚，，浪浪费费养养分分。。4、避避免免倒倒伏伏。。一是是品品种种问问题题，，二二是是管管理理问问题题。。倒倒伏伏的的危危害害：：减减产产、、收收获获难难度度大大。。棉花花株株高高与与采采棉棉机机（1）过过于于矮矮化化的的棉棉花花新疆疆兵兵团团棉棉花花栽栽培培“矮、、密密、、早早、、膜膜”生产产模模式式，，奠奠定定了了棉棉花花丰丰产产的的基基础础，，也也是是多多年年来来探探索索、、实实验验的的成成果果。。引引进进美美国国采采棉棉机机采采收收试试验验时时，，常常常常出出现现这这样样的的问问题题，，在在同同一一块块棉棉田田用用同同一一台台采采棉棉机机采采收收，，有有的的棉棉花花收收的的干干净净，，有有的的收收不不干干净净，，经经过过反反复复试试验验，，发发现现一一个个规规律律，，棉棉花花植植株株高高收收的的干干净净，，植植株株矮矮收收不不干干净净。。原原来来是是采采摘摘部部件件的的上上下下负负荷荷不不均均，，造造成成采采收收率率不不稳稳定定。。经过过试试验验，，确确定定北北疆疆的的棉棉花花株株高高控控制制由由65cm调整整到到75cm，南南疆疆的的棉棉花花株株高高由由70cm调整整到到80cm。这这样样，，既既满满足足了了采采棉棉机机的的采采收收条条件件，，又又不不影影响响棉棉花花的的丰丰产产要要求求。。棉花花株株高高与与采采棉棉机机（2）第第一一果果枝枝（（俗俗称称脚脚花花））节节位位高高度度引进的的水平平摘锭锭采棉棉机，，由于于其结结构的的原因因，底底部的的摘锭锭离地地高度度12cm（水平平放置置时，，工作作时有有一定定的倾倾斜，，达14cm以上））。初初期试试验时时，常常常有有脚花花采收收不上上。为为了解解决这这个问问题，，农场场的干干部、、技术术人员员提出出了许许多建建议和和办法法。其其中，，调整整缩节节胺（（矮壮壮素））的喷喷施量量就是是较好好的办办法。。经过过大量量试验验和探探索，，出苗苗在80%时第一一次喷喷施缩缩节胺胺（矮矮壮素素），，剂量量是1-1.2克/亩，只只有原原来的的三分分之一一；两两叶一一芯时时第二二次喷喷施缩缩节胺胺（矮矮壮素素），，剂量量是1.5-2克/亩，也也是原原来的的三分分之一一；较较好的的控制制了第第一果果枝节节位的的高度度，一一般在在18cm-20cm左右。。采棉棉机的的采收收就容容易的的多。。五、化化学脱脱叶催催熟（一））对化化学脱脱叶催催熟剂剂的特特性要要求:1.脱叶性性能.2.温度敏敏感性性低.3.价格低低廉(二)喷施脱脱叶剂剂的利利弊利:１、促促进棉棉花集集中吐吐絮２、降降低籽籽棉的的含杂杂率３、减减少棉棉花染染色污污染４、提提高采采净率率弊:1、上部部棉铃铃单铃铃重降降低2、衣分分下降降3、籽指指降低低利弊大大小与用药药量、、喷药药时间间、喷喷药均均匀性性和棉棉花成成熟度度有关关。(三)喷施脱脱叶剂剂的要要求1、喷施施时间间(一般要要求)①9月1日－9月10日(正常年年份9月5日开始始喷施施)。②日平平均温温度18℃℃以上（（日最最低温温度≥14℃℃）。③棉花花吐絮絮率40%以上(通常均均＜40%)。喷施时时间过过早：：脱叶叶效果果较好好；对对铃重重和品品质影影响严严重。。喷施时时间过过晚：：对铃铃重和和品质质影响响较小小；脱脱叶效效果差差。2、喷施施的质质量要要求：：雾滴小小，喷喷洒均均匀，，保证证棉株株上、、中、、下层层叶片片都能能均匀匀喷有有脱叶叶剂。。!在风大大、降降雨前前或烈烈日天天气禁禁止喷喷药作作业。。!喷药后后12小时内内若降降中量量的雨雨，应应当重重喷。。喷施期期青叶脱脱落3、用药药量：：基本本原则则a、正常常棉田田适量量偏少少，过过旺棉棉田适适量偏偏多。。b、早熟熟品种种适量量偏少少，晚晚熟品品种适适量偏偏多。。c、喷期期早的的适量量偏少少，喷喷期晚晚的适适量偏偏多。。d、密度度小的的适量量偏少少,密度大大的适适量偏偏多。。（五））喷药药机械械(1)风幕式式亩施药药液30升以上上，地头地地边均均可喷喷施药药液,不受高高压线线和条条田林林影响响（2）高弹弹力吊吊杆式式喷雾雾机喷杆上上部、、吊杆杆中部部和下下部各各安装装两个个喷头头，对对棉株株进行行全方方位立立体式式喷药药，棉棉叶着着药均均匀，，亩施药药液35～60升。（3）高地地隙喷喷杆式式喷雾雾机喷施脱脱叶剂剂脱叶后后的棉棉田脱叶后后的棉棉田影响脱脱叶效效果的的原因因1、选用用的脱脱叶剂剂性能能较差差。2、脱叶叶剂用用量偏偏低。。3、脱叶叶剂喷喷施后后气温温偏低低或遇遇雨天天。4、在大大风或或烈日日天喷喷施脱脱叶剂剂。5、棉花花密度度太大大、长长势过过旺。。6、棉花花倒伏伏严重重。7、拖拉拉机地地隙低低或分分禾器器分禾禾效果果差，，将棉棉花压压倒。。8、喷药药机性性能差差或不不适应应，棉棉叶受受药不不均匀匀。六、采采棉机机作业业条件件（一））国家家标准准棉花种种植模模式必必须符符合采采棉机机采收收的要要求，，待采采棉田田的地地表应应较平平坦，，无沟沟渠和和较大大田埂埂，便便于采采棉机机通过过,无法清清除的的障碍碍物应应作出出明显显标记记。棉花需需经脱脱叶催催熟技技术处处理，，经喷喷洒脱脱叶剂剂的棉棉花，，棉花花脱叶叶率应应在80%以上，，棉桃桃的吐吐絮率率应在在80%以上，，籽棉棉含水水率不不大于于12%，棉株株上应应无杂杂物，，如塑塑料残残物、、化纤纤残条条等。。棉花生生长高高度在在65cm以上，，最低低结铃铃离地地高度度应大大于20cm，不倒倒伏，，籽棉棉产量量在250公斤/亩以上上。（二））兵团团规程程与国国标的的不同同之处处采摘棉棉花脱脱叶率率应在在90%以上，，棉桃桃的吐吐絮率率应在在95%以上。。棉棉花高高度在在70cm左右，，最低低结铃铃离地地高度度应25cm。七、采采棉机机（一））采棉棉机主主要性性能指指标1、采净净率2、纯小小时生生产率率3、亩耗耗油4、故障障率＜8％(二)采棉机机类型型按采棉棉部件件分类类：●水平平摘锭锭自走走式采采棉机机(分次选选收机机)●垂直摘摘锭自自走式式采棉棉机(分次选选收机机)●刮板毛毛刷自自走式式采棉棉机(统收机机)●梳脱杆杆齿牵牵引式式采棉棉机(统收机机)美国凯凯斯公公司2555(CPX420)五行采采棉机机美国约约翰迪迪尔9970五行采采棉机机4MZ－5平水五五行采采棉机机凯斯公公司CPX610六行采采棉机机凯斯公公司CPX620六行采采棉机机美国凯凯斯625自动打打方模模六行行采棉棉机美国约约翰迪迪尔9976(9986、9996)六行采采棉机机美国约约翰迪迪尔7760自动打打捆六六行采采棉机机前苏联联14HV-2.4A四行采采棉机机采摘部部件：：垂直直摘锭锭，采采摘行行距：：600mm前苏联联HNP－1.8两行采采棉机机采摘部部件：：垂直直摘锭锭，采采摘行行距：：900mm前苏联联HVN-1.2A两行采采棉机机作业业图采摘部部件：：垂直直摘锭锭，采采摘行行距：：600mm美国约约翰迪迪尔六六行统统收机机采摘部部件：：刮板板毛刷刷美国约约翰迪迪尔八八行统统收机机采摘部部件：：刮板板毛刷刷美国约约翰迪迪尔两两行牵牵引式式采棉棉机梳齿自自走式式采棉棉机（（美国国迪迪尔尔公司司）阿根廷廷梳齿齿式棉棉花统统收机机阿根廷廷梳齿齿式棉棉花统统收机机新疆农农垦科科学院院科神神公司司研制制的前前悬悬挂梳梳齿式式收棉棉机提高采净率率的途径(可收获吐絮絮棉质量--采收的籽棉棉质量)采净率＝---------------------------------×100%可收获吐絮絮棉质量可收获吐絮棉指距距地面20厘米以上的的开放流畅畅舒展的籽籽棉。总损失包括括：1、撞落损失失（采收时时造成的落落地棉）2、遗留损失失（采收后后，留在棉棉壳内的棉棉花）3、挂枝损失失(采收后，留留在棉枝上上的棉花)1、选好品种种；２、落落实好田间间管理措施施；３、调试好好采棉机；；４、正确确操作采棉棉机；八、采棉机机的工作过过程1、摘锭式：：摘锭采收—脱棉—风力输送—装箱2、梳刷式：：梳刷采收—清杂—风力输送—装箱棉模贮运技技术可大幅幅度提高采采棉机和轧轧花机的生生产效率；；可在籽棉棉品质较高高时实施机机械采收、、贮存，避避免风雨等等自然因素素对成熟籽籽棉的损害害。九、机采籽籽棉运输设设备和棉模模贮存机采籽棉从从田间到加加工厂的作作业流程→→→→→↓↓←←目前新疆兵团团有9个师推广机采采棉，2011年实施机采面面积超过386万亩，籽棉运运输大都是采采用大型拖车车直接运到棉棉花加工厂。。通常情况下，，一台采棉机机配搭4辆拖车（容积积约40立方米，可载载6吨多籽棉）。。部分农场采采用棉模贮存存运输（棉模模体积为35立方米左右，，籽棉重量为为8～10吨左右），棉棉模运输是机机采棉技术发发展的方向。。新疆兵团机采采籽棉贮存运运输情况棉模贮运技术术的应用条件件新疆兵团推广广应用的配置置：2-3台5行采棉机应配配备：一台棉棉花转运车和和一个棉模机机；15个棉模机配一一台棉模运输输车。籽棉运输流程程：机采→卸棉棉→转运车车运棉→转转运车卸棉→→棉模机打打模→运输输车运棉模→→开模机喂棉棉田间籽棉转运运(1)田间籽棉转运运(2)籽棉打模机(1)籽棉打模机(2)棉模机脱离棉棉模棉花收获现场场棉模运输车在在起运棉模(1)棉模运输车在在起运棉模(2)棉模卸在轧花花生产线上棉模开模机(1)棉模开模机(2)约翰迪尔7760型棉花收获机机凯斯625型打捆采棉机机十、机采棉清清理加工技术术装备机采籽棉的含含杂很高，与与人工采摘籽籽棉清理加工工生产线不同同，必须经过过机采籽棉特特有的清理加加工生产线才才能生产出符符合纺纱质量量标准的皮棉棉。机采籽棉的含含杂、含水特特点常规人工采收收的籽棉：含杂率在1%以下，含水3～5%，杂质以叶片、、尘土为主。。采棉机采收的的籽棉：含杂率6～9%左右，高的可可达12%。杂质以叶片片居多，含有有铃壳、枝杆杆、僵桃、僵僵瓣、土块等等。籽棉含水水一般可达10～12%。国外机采棉清清理加工工艺艺及配套设备备介绍美国拉默斯公公司机采棉清清理加工工艺艺图1．吸棉管2.定网籽棉分离离器3.喂入控制箱4.青铃沉积器5.烘干塔6.倾斜六辊籽棉棉清理机7.提净式籽棉清清理机8.倾斜六辊籽棉棉清理机9.回收式六辊籽籽棉清理机10.配棉绞龙11.提净式喂花机机12.锯齿轧花机13.气流式皮棉清清理机14、15.锯齿式皮棉清清理机16.集棉管17.加湿器18.集棉机19.皮棉滑道20.打包机21.棉包输送装置置美国大陆鹰公公司机采棉清清理加工工艺艺图1.棉膜开垛机2.风管吸棉3.重杂分离器4.垂直式烘干塔塔5.籽棉清理机6.铃壳清理机7.枝杆清理机8.搁板式烘干塔塔9.籽棉清理机10.冲击式籽清机机11.配棉搅龙12.轧花机14.气流皮棉清理理机15.锯齿皮棉清理理机16.集棉机17.皮棉滑道19.打包机20.棉包小车21.棉包装袋机国外机采棉清清理加工工艺艺及配套设备备介绍国内机采棉清清理加工工艺艺及配套设备备介绍山东天鹅棉麻麻机械公司机机采棉清理加加工工艺1.吸棉管2.通大气阀3.重杂沉积器4.外三辊5.喂入控制箱6.烘干塔7.提净式籽棉清清理机8.倾斜六辊籽棉棉清理机9.烘干塔10.锯齿轧花机11.提净式喂花机机12