中国棉花科技发展现状与存在的问题

中国棉花科技发展现状与存在的问题

棉花是中国的重要作物。中国是世界上最大的棉花生产国，其面积、产量和销售额为世界第一，但自给率只能满足70%的需求。同时，由于中国人口众多、消费国口积大、经济效益高，中国必须进口约30%的棉花才能满足我国的需求。因此,保持我国棉花生产的健康稳定发展,对发展棉纺织业、增加农村劳动力就业、促进农业增效、农村经济稳定、农民增收具有重大的现实意义。近年来,全国棉花年种植面积在500万公顷左右,约占世界种植面积的15%;公顷平均产量1200kg,比世界高50%左右;总产量约占世界的25%。根据棉花种植区域的生态条件以及棉花生产的特点,我国棉花生产主要集中在黄河流域、长江流域和西北内陆三大棉区。2009~2010年度我国棉花产量占全球棉花产量的30.66%。据美国农业部(UDSA)预测:2010~2011年中国棉花产量约达到590万吨,占世界棉花总产量2850万吨的20.7%,与美国14.6%、印度22%、巴基斯坦9.21%、乌兹别克斯坦5.96%一道成为世界五大产棉国。棉花种植面积约540万公顷,占世界棉花种植面积约3200万公顷的16.86%;公顷单产达到1290kg,比世界棉花平均公顷单产约768kg多522kg,高68.0%。我国主要植棉区农业人口达到两亿多,直接从事棉纺及相关行业人员达到2000多万人,间接就业人员达到一亿多人。随着经济全球化和改革开放的不断深入,我国棉花生产稳定发展面临着很多制约因素,因此要想稳定我国棉花生产,必须不断加强科技创新,结合生物技术手段,在强优势骨干亲本材料创制、新品种培育、棉高产栽培、病虫害防控、植棉全程机械化以及成果转化等方面有创新思路和重大举措。一、中国棉花市场的发展、生产状况、科学技术(一)我国棉花生产具有国内市场和国内需求我国自2001年加入WTO以来,棉花消费激增,供需缺口加大,棉花产业安全形势严峻。目前中国已成为世界进口棉花最多的国家。据统计,自2001年加入WTO以来至2010年5月底,我国累计进口棉花1667万吨,其中2006年进口多达364万吨,占当年国内棉花生产总量的54%,占同期世界棉花贸易量的37%。进口棉主要来自美国、印度、乌兹别克斯坦等国家,其中进口美国棉花占40%以上。我国大量进口棉花的主要原因是数量缺口:我国棉花需求量在1000万吨以上,而2006~2010年我国年平均生产棉花706万吨,占同期世界棉花产量的28.7%,自给率在70%左右,需进口30%左右以满足国内需求。目前,棉花已成为我国继大豆和食用油之后的第三大进口农产品。因此,我国棉花供应必须立足于国内棉花生产,大幅度提高我国棉花生产能力。但由于受耕地面积减少、粮食安全、粮棉比价等因素影响,我国棉花面积不可能大幅度增长,唯一的途径是加强科技创新,提高棉花生产科技水平和国际市场竞争力,在稳定种植面积规模的基础上,提高棉花单产水平,增加总产量。(二)“四不可逆转”的产业经济将更加强调目前,我国棉花已经进入新的发展时期,棉花生产和市场的重大技术需求已经形成,今后将继续保持增长,这为我国棉花生产带来了很好的机遇,提供了更大的发展空间。纺织工业超长发展,纺织品和服装出口连年增加,棉花需求量大幅度增加。未来10年甚至20年,我国棉花产业经济将呈现“四个不可逆转的发展态势”。即棉纺织品继续保持增长的态势不可逆转;棉花消费继续保持增长的态势不可逆转;受资源、粮棉争地以及政策矛盾制约,棉花依赖进口越来越大的态势不可逆转;棉花轻简化、全程机械化发展的态势不可逆转。因此,如何使我国棉花的产量与质量、生产效益和机械化同步协调发展,取得重大突破,将是我国棉花生产健康发展必须面对和亟待解决的重大课题。我国棉花面积必须稳定在533.3万公顷以上,总产量稳定在700万吨以上,才能满足我国纺织工业用棉70%的刚性需求。(三)中国棉花科技发展成果1.我国棉花育种和品种改良的技术平台的建立10年来国家及有关部门加大了投资支持力度,建设了相关重点开放实验室,加强了农业部棉花遗传改良重点开放实验室、国家棉花改良中心及分中心、国家棉花新品种推广中心、农业部棉花品质监督检验测试中心、农业部转基因植物环境安全监督检验测试中心、农作物(棉花)海南南繁基地、国家转基因棉花中试及产业化基地等建设工作,为我国棉花科技攻关和科技创新创造了有利的科研条件,基本形成了我国棉花育种和品种改良的技术平台,形成了覆盖全国主要棉区的棉花育种创新体系。2.提高了我国棉花生产的质量自“六五”以来,我国主要棉花育种和品种资源项目一直有中国农业科学院棉花研究所主持,组成了一支以博士、硕士为骨干、中青年专家为主体的高素质育种队伍。在国家863计划、国家973计划、国家棉花转基因重大专项和行业专项等资金支持下,凝聚了一批由国家科研单位、大学、主要植棉省、市农业科学院(所)组成的棉花科技创新队伍。为培养我国自主知识产权的转基因棉花品种,提升我国棉花国际竞争能力,保障我国棉花生产的稳定发展做出了重大贡献。尤其自2007年成立国家棉花产业技术体系以来,形成了一支以首席科学家为核心,由26名科学家和24名试验站站长组成的棉花科技创新团队,在农业部的正确领导下,以务实、民主、公开、透明为基本原则,进行了近五年科研管理机制的创新与改革探索,努力为科技界树立了求真务实、作风优良的典范。目前,国家棉花产业体系已经成为国内科技界最受人称赞、产业上最认可的一支科研队伍。所做的探索不但得到了社会各界的认可,而且也引起了国际上的关注。3.第二代双价基因抗虫棉通过转基因技术与常规技术的有机结合,培育出一系列转基因抗虫棉品种。如中棉37~39、41、43~48、50~52号,鲁棉研15、16、18、19、20、25号,晋棉26、31、33、34、38、GK12、GK19、GK22,川杂12、川杂13,湘杂棉6、湘杂8号,华杂302,科棉1、科棉2号,南抗3号,sGK321,新研96-48,辽棉19号、辽棉21~23号等。其中转双价基因抗虫棉品种中棉所41代表着我国第二代国产抗虫棉(双价基因抗虫棉),达到了世界领先水平。这些品种选育和大面积推广,为国产抗虫棉占领我国抗虫棉市场起到重大推进作用。(四)中国抗癫痫科技进步1.种质资源和优良基因库的初步建立种质资源要求丰富多样,各有特色,并且遗传稳定。绝不能局限于岱字棉、斯字棉及金字棉等少数系统。棉花种质资源是研究棉属分类、进化和性状遗传的基础材料,也是棉花育种和生产发展的物质基础。拥有丰富的种质资源是棉花研究领域的最大优势。中国农业科学院棉花研究所作为国家棉花种质资源的中期库,保存有棉花种质资源8233份,其中陆地棉6871份,海岛棉602份,亚洲棉378份,草棉17份,海南岛野生棉种植园活体保存陆地棉野生种系350份,野生种41个。已对6742份种质进行了农艺、经济性状鉴定和抗病虫、耐逆境等的鉴定,初选出具有高强、长绒、抗黄萎病、抗枯萎病、抗旱、耐盐、抗虫等单项或多项性状优异的种质1125份,其中,抗病材料(抗黄萎病)78份,优质材料(高强纤维)173份,耐旱材料188份,并建立了相应的数据系统。通过远缘杂交、转基因技术、航天诱变、γ射线诱变、离子束处理等方法,获得了一系列具有优质、高产、早熟、多抗等各具特色的创新材料。据不完全统计,我国已创制97份来源于野生棉资源的陆地棉种质材料,这些材料涉及12个种20种资源,材料优良特性覆盖抗黄萎病、优质纤维、抗棉蚜和抗旱等。通过自然突变、化学诱变及辐射诱变等以及近年发展的Ac/Ds和T-DNA插入或转基因突变等技术,初步建立了棉花的突变基因库。经过分子生物学等手段的鉴别,进一步在基因水平上对10多份优异种质进行了初步分析或分子标记,进一步确定了目标性状突出、遗传性状稳定的一系列抗黄萎病、优质、有色纤维等优异种质资源,为进一步挖掘(克隆)利用棉花内源优异基因奠定了坚实的资源基础。种质资源材料务须自交保纯或隔离繁殖,否则易因天然杂交而丧失原有种性,失去育种利用价值。2.外源基因转化技术体系的应用和完善在国家“863”项目资助下,我国拥有了一批具有自主知识产权的棉花抗病虫和品质改良基因,如自主设计合成了能够在植物细胞中高效表达的GFMCrylA基因,几丁质酶(Chi)、β-1,3葡萄糖酶(Glu)、葡萄糖氧化酶(GO)基因及植物表达载体;双价抗虫基因(Bt+CpTI)、抗虫呀基因;抗真菌的几丁质酶基因(Chi)和抗菌和部分真菌的抗菌肽基因(CEMA);改良棉花品质的编码兔毛角蛋白基因等。中国农业科学院棉花研究所成功建立了花粉管通道法、农杆菌介导法、基因枪轰击法等外源基因转化的技术体系,是目前国内唯一能同时运用三种基因转化方法开展工作的单位,某些关键技术已达到国际先进或领先水平。已将农杆菌介导法转化体系大大改进,培养周期已由12~15个月缩短到7~8个月;转化效率提高到21%;通过嫁接技术已使转基因试管苗移栽成功率提高到90%以上。现已基本建立了利用基因枪转化棉花茎尖的转基因技术体系,转化效率达6.5%。该体系达到年产转基因植株2000株以上的生产能力。近年来,通过大力开展基因发掘、并导入到棉花栽培品种,大大增强了选择和操纵棉花遗传的能力,获得新的育种成效。转基因技术的应用方面已获得重要成绩,而仍有巨大潜力。近年来,建立了以PCR为基础的RAPD、AFLP、SSR等棉花大规模分子标记技术体系,已应用到作物的DNA指纹鉴定、辅助杂交亲本选配、构建遗传连锁图谱、定位和克隆控制主要农艺性状的基因、对杂交和回交后代辅助选择、作物基因组间比较等多个领域,在棉花抗黄萎病、纤维品质、雄性不育恢复基因、显性无腺体等性状的分子标记方面取得了较大进展,为进一步建立分子标记辅助聚合育种技术体系奠定了坚实的基础。开发了大量的基于纤维发育的EST-SSR分子标记。将多种标记应用于棉花连锁群的构建,已将连锁群与染色体对应了起来,构建了一张高密度的PCR标记图。对陆地棉、海岛棉的纤维品质和抗黄萎病性进行了定位,利用F2及F2:3分离群体获得多个贡献率较大的QTL,特别是不同遗传背景及多环境稳定的主效QTL,为分子标记辅助聚合育种奠定了基础,同时为海岛棉优质纤维和抗病性向陆地棉转移提供了重要的理论依据。3.“双无两化”选育技术攻关进展棉花高产、高效栽培技术以及病虫害综合防治技术是棉花品种高效应用的重要保障。在相关项目的支持下,研究明确了相应的转基因抗虫棉对肥水的需求规律,提出了已转基因抗虫棉“壮根→壮苗→早发→省工→节本→增产→增效”为核心的棉花工厂化育苗、机械化移栽技术和平衡施肥技术。棉花无土育苗和无载体移栽(即裸苗移栽)简称“两无两化”,在攻克裸苗移栽不易成活的难点上取得重大突破,研制出无土育苗新基质、促根剂和保叶剂产品,形成了核心技术,扩大示范取得成功。研究明确了抗虫棉田主要害虫地位演替规律和主要害虫的防治指标,提出了病虫害生物生态控制技术和化学防治技术,筛选出新型选择性农药和种衣剂,建立了不同耕作制度条件下的标准化主要病虫害可持续控制技术体系,提出了转基因抗虫棉田主要病虫综合防治技术规程。转基因抗虫棉配套栽培技术和植物保护技术的研究,为我国转基因抗虫棉大面积推广种植奠定了坚实的理论和实践基础。二、中国棉花科技发展的主要问题(一)优质的棉花材料国产原棉总体质量处于国际中等水平,且在各生态区差异明显。与先进国家相比,我国棉花品种具有丰产、早熟、适应性广、抗逆性强等特点,纤维品质在长度、整齐度、色泽、杂质含量、叶屑等方面的优势明显,但在纤维类型和纤维强度方面存在较大缺陷。我国不是棉花原产地,可供育种利用的优质棉花资源材料较少,如早熟、抗逆、优质纤维材料等,因而制约了优质棉花新品种的研制。因此,引进和创造高产、优质、抗逆的种质材料,解决我国棉花遗传资源狭窄的问题,已成为当前我国棉花育种科研的重要内容。(二)我国棉纤维抗黄涣病的有效方法规范棉纤维改良和抗黄萎病品种选育的传统方法为远缘杂交,其主要缺点是种间不亲和、杂种后代不稳定、育种年限过长等,且可供育种直接利用的优质种质资源十分有限,仅采用常规育种手段难以取得重大突破。因此,针对当前我国棉纤维的内在品质相对较差、抗黄萎病材料严重缺乏的不利局面,探索新的有效方法成为当务之急。近年我国棉花黄萎病、盲蝽蟓、烟粉虱等重大病虫危害猖獗,棉花损失惨重。2003~2004年我国棉花黄萎病发生面积均超过266.7万公顷,分别占总面积的54%和46.4%,年减产40~50万吨,经济损失60~63亿元。抗虫种植棉面积不断扩大,有效地控制了棉铃虫的危害,减少了农药用量,但是原来的次要害虫如棉田盲蝽蟓、烟粉虱、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾等上升为主要害虫,造成棉田农药用量增加,棉花生产成本不断加大。(三)转糖浆基因质量的影响我国棉花转基因技术水平和规模化转化尽管取得了长足的进展,但与美国孟山都等知名跨国公司相比仍存在较大差距,这是制约我国优异转基因棉花新材料创造的“瓶颈”。主要问题一是国内创造优良外源基因能力弱,如美国创造的转蔗糖磷酸合成酶基因,可使纤维比强度提高3~4cN·tex-1,效果非常明显;二是遗传转化效率偏低,如我国转化率只有21%,而美国电激法转化率已达到33%~38%。三、未来10年中国棉纺科技发展战略定位与发展目标(一)国家棉花科技发展的重点目标与培养目标战略目标是以科学发展观统领全局,全面贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要》,围绕支撑现代农业发展和社会主义新农村建设的国家重大战略要求,以建设国家农业科技创新体系为契机,以自主创新为主线,着眼于全国提高自主创新能力和国际竞争力,以发展农业科技体系为基点,把握棉花科技发展动态与方向,瞄准棉花科技国际前沿,开展国家棉花基础研究、应用基础研究、棉花高技术研究、共性技术和关键技术研究,解决农业与农村经济建设中基础性、方向性、全局性和前瞻性重大问题,培养高级农业科研人才。前瞻性地选择一批对未来棉花发展产生深刻影响的科技重大课题,组织全国联合攻关,引领棉花科技发展,为我国棉花生产安全提供保障。总体目标是全面增强我国棉花科技自主创新能力,显著提升我国棉花国际市场竞争能力,引领我国棉花科技发展,为我国国民经济发展提供强大的核心技术支撑。具体目标是重点围绕种质资源收集整理与挖掘利用、棉花生物技术与新材料创造、棉花新品种培育、棉花重大病虫防治、棉花高效栽培、棉花副产品深加工与综合利用等六大领域,重点突破50余个重大科学选题,创新40余项关键技术,研制30余项发明专利,培育20余个突破性棉花新品种,取得十余项国家级奖励重大科技成果,在国际重要学术刊物上发表文章20~30篇。培育并形成八到十个国际一流重点研究领域、五到八个国际知名研究领域;培育建设三到五个新兴或交叉领域。形成国家棉花科技创新团队。建成国家科技基础条件平台、国家棉花科技创新平台、国家棉花中试与产业化平台、国家棉花科技合作与交流平台。(二)中国优先棉花研究领域和战略重点1.棉花种质资源利用的方式广泛收集棉花种质资源,构建核心种质,挖掘功能基因,创新棉花高产、优质、抗病、抗逆育种技术,建立具有世界领先水平的棉花高效育种技术平台。战略重点是稀有和重要棉花种质资源调查、收集、整理与挖掘利用,棉花种质资源核心种质构建、重要新基因挖掘与有效利用,棉花种质材料抗病虫、抗盐碱鉴定,种质材料的创造以及利用生物技术与传统技术相结合技术、分子标记辅助技术、生化辅助早熟不早衰技术、航天诱变技术、核辐射技术、杂种优势利用技术等创制培育棉花新品种。棉花新品种培育的战略重点是高产、优质、多抗棉花新品种选育,转基因抗逆优质棉花新品种选育,早熟、超早熟棉花新品种选育,优质杂交棉新品种选育,三系杂交棉育种技术,两系杂交棉育种技术,优质专用棉育种技术,天然彩色棉品种选育,纤维能源棉花新品种选育。2.实现化纤和规模化基因转化利用高新生物技术方法,研究棉花遗传进化关系;转化抗病、抗虫、抗逆、优质、高产等外源基因,实现工厂化和规模化基因转化,创造棉花新材料;标记棉花优质、高产、多抗相关基因,通过多基因聚合,获得优质、高产、多抗棉花新材料。战略重点是棉花结构基因组学研究,棉花重要功能基因的克隆研究,棉花转基因技术与突变体创制,棉花分子育种理论、方法、技术体系构建及应用。3.技术和环境安全以严重威胁我国棉花生产的黄萎病、盲蝽蟓、烟粉虱等重大病虫害为主要研究对象,重点开展棉花病虫害预测预报技术、防控技术、抗病虫快速鉴定技术的研究,建立以农业防治、生态调控和化学防治为主的控制技术体系。同时开展转基因棉花环境安全性研究,长期跟踪监测与监控转基因抗虫棉长期种植对农业生态环境的影响,确保我国棉花产业的安全、保障人类健康和生态环境安全。战略重点是棉花重大病虫预测预报技术,棉花重大病虫成灾机理及防控技术,转基因棉花环境安全检测与监控,新型环境友好型农药筛选与应用,棉花抗病虫性鉴定与方法研究,棉田农药立体污染防治技术。4.强化重大关键技术系统,确保可持续发展揭示土、肥、水、气等农业资源高效利用和有害物质代谢与调控机理,创新资源高效利用技术、耕地质量保育技术、高效栽培模式和栽培技术,加强重大关键技术系统集成,有效支撑国家资源安全与生态安全,促进我国棉花产业可持续发展。战略重点是棉花工厂化育苗、机械化移栽技术,耕地质量保育与地力培育关键技术,洁净田园生产技术,棉田水肥调控与高效利用技术,棉花高效用水生理节水调控技术,平衡施肥与配方施肥技术。5.棉籽油作酰氯化产品为我国生物质源的重要组分,其重点在于探索农业人才培养、研究假设等高效农业产品等的作品种类研究棉花副产品综合利用和深加工技术,延长棉花产业链条;研究棉籽的深加工和高附加值产品,包括棉籽油转化为柴油、棉酚作药品及蛋白质、多肽、氨基酸、磷脂等提取,为我国生物质能源研究开拓新的途径,支撑新兴产业发展,拓展现代农业新领域。战略重点是棉花副产品综合利用,生物柴油加工关键技术与工艺,棉花副产品深加工与新产品开发。四、中国抗癫痫技术的概念和产业发展的建议(一)中国棉花行业的中心概念1.发展生物过程、机械化措施的应用棉花是劳动密集型的大田经济作物,种植管理复杂,从种到收有40多到工序,每公顷用工300多个,是粮食作物的三倍,生产成本很高。农村劳动力数量剧减并呈现出老龄化、女性化和兼职化的特征,对新时期的农业生产,特别是棉花生产提出了新的挑战。通过减少或合并某些工序,完全可以实现以最少的作业次数获得最佳的产量和效益。植棉全程机械化可以让农民快乐植棉,是稳定发展我国棉花生产的重要措施之一,是我国棉花未来生产的发展方向。机械采收是植棉全程机械化的最关键环节,是现代植棉的重要内容。新疆兵团早在1996年就开始引进大型采棉机,目前已有近40%的棉田采用机械化收获。除了引进美国棉花采收机以外,争取国家在政策上予以扶持,5~10年内研制出适宜不同棉区的具有自主知识产权的采棉机械。在每个棉区分别建立高标准的植棉全程机械化示范田,以点带面,促进植棉机械大面积推广应用;加大对大中型农机具购置、现有轧花厂的改造升级和高标准棉田建设的财政投入力度。植棉全程机械化是一个系统工程,应以栽培专家为纽带,育种、植保、机械等方面的专家相配合,达到农机与农艺有机结合。在棉花品种培育中,要培育成结铃部位高,吐絮集中,可青秆成熟的棉花新品种。植棉全程机械化要率先在新疆和滨海盐碱地区示范推广,然后逐步推进。2.海岸沿海盐碱地分布中国是世界上盐碱地植棉面积最大的国家之一,现有盐碱地棉田147万公顷左右,其中,滨海盐碱地棉田80万公顷,主要呈带状分布在山东(36.7万公顷)、河北(23.3万公顷)、天津(6.7万公顷)、苏北沿海低平原海岸地区(10万公顷)等地。该区尚有20~33.3万公顷重度盐碱地可以开发植棉。随着粮食安全问题倍受重视和粮棉争地矛盾日益显现,盐碱地棉花在全国棉花生产体系中所占份额会越来越大,地位也越来越重要,今后如何进一步提高现有盐碱地棉田的棉花产量,逐步推进开发盐碱地植棉,对稳定我国棉花生产意义重大。盐碱地植棉是一项跨学科、跨领域的系统工程,需要统筹规划、稳步实施。建议大力推广现已成熟的盐碱地植棉技术;进一步创新和完善盐碱地植棉技术;国家在政策上加大支持力度,如设立“滨海盐碱地植棉关键技术研究与示范”公益性行业专项,设立盐碱地棉花高产创建示范片区,制订相关扶持政策鼓励盐碱荒地植棉开发、改造现有低产盐碱地棉田等。3.发展杂交棉的建议自20世纪70年代我国开始利用棉花杂种优势以来,杂交棉取得了长足的进步。我国杂交棉生产的快速发展始于20世纪90年代末,之前的杂种优势利用虽然已经有了很长的历史,但受经济、社会和技术等方面的制约,一直徘徊在小规模种植阶段。2005年前后占植棉总面积30%以上,其中,长江流域杂交棉已基本普及,黄河流域约50%的棉田种植杂交棉。近年来,我国杂交棉面积虽有一定程度的减少,但仍然作为主要的品种类型大规模应用于生产,不仅促进了转基因抗虫棉的推广普及,提高了棉花单产水平、改善了品质、增强了抗性,也促进了棉种产业的发展,推动了棉花杂种优势理论研究的深入,为我国棉花科技和生产的发展做出了重要贡献。但是,杂交棉发展到今天正面临着前所未有的问题和挑战。在育种方面,由于受棉花优良种质资源的限制,育成的杂交种同质性高,突破性品种少;加之棉种公司的炒作和生产管理不力,造成棉花杂交种多、乱、杂等现象特别突出;市场上以假充真,以杂种二代冒充杂种一代时有发生,导致棉花杂交优势没有得到充分发挥,给生产带来一定损失;近年随着劳动力成本上升,以人工制种为主体的杂交种制种相当困难,推广面积受到严重制约。随着高优势三系组合的育成,我国杂交棉将从高成本、高价格向着低成本、低价格的方向发展,我国杂交棉生产的多乱杂和市场无序竞争将有效得到解决。在栽培方面,棉花存在种植密度不足、投入不合理、栽培措施不对路、管理水平下降、早衰现象严重等问题。在种子生产方面,目前主要依靠人工去雄授粉,费时、费工,种子生产成本过高;制种过程中管理粗放,种子纯度不高(既有棉花自身的原因,常异花授粉,异交率较高,也有制种去雄不彻底原因);种子生产和经营过程中掺杂使假(掺父本、掺二代,甚至直接造假);种子纯度的分子检验技术尚不实用,杂交棉种子纯度检测主要依靠田间鉴定。稳定发展我国杂交棉的建议,一是简化制种,降低生产成本。选育高优势不育系杂交种,应用不育系生产杂交种(“两系”法杂交制种成本相当人工制种60%左右,“三系”法制种成本相当人工制种40%左右)。加强杂种二代利用研究;加强化学杀雄研究。二是育成的杂交种要求高产、优质、抗逆、优势明显,适合机械化植棉要求。三是科学栽培调控,发挥杂交棉优势(适当增加杂交棉的种植密度;加强化学调控研究与应用,通过化学调控,防止蕾铃脱落和烂铃,免除整枝打顶,减轻劳动强度;科学肥水调控,加强病虫害控制,防止早衰;利用现代手段和技术,在生理生化和分子水平上深入研究揭示杂种优势的机理;围绕实现轻简化和机械化,加强杂交棉栽培技术应用基础研究)。四是加强杂交种制种基地建设,完善种子监督检验机制。五是加大科研投入,尽快在制种技术上(两系、三系、化学杀雄等制种技术)实现突破;加快工厂化育苗技术和棉苗机械移栽技术的研究。(二)中国棉花行业发展建议1.推动棉纺科技进一步发展揭示棉花经济发展的基本规律,创新棉花产业经济理论和方法,开展棉花产业科技政策与评价研究,以及棉花产业可持续发展、全球化战略等重点、热点问题研究,为指导棉花科研、棉业经济增长和宏观决策提供支撑与服务。优化资源配置,整合科研力量,构建符合市场经济规律和科技自身规律的优势突出、定位明确、层次分明、布局合理的学科体系。大力支持基础学科和新兴边缘学科的建设,如加强棉花功能基因组学等现代生物技术、信息技术学科和生物安全学科的建设。2.完善和应用现代信息技术的研究,探索新型大学科研系统一方面,加强基础与应用基础研究,整合资源,集成优势,获得具有自主知识产权的与棉花高产、抗逆境胁迫、抗病虫、品质改良相关的重要目的基因,重点是功能明确、对品种改良有重要作用的新基因。另一方面,加强源头技术创新。攻克转基因育种中的关键技术,提出高效遗传转化的新技术和方法,建立和完善经济、高效和实用的转基因技术体系,及规模化转基因技术,使转基因能力达到或接近发达国家研究水平。同时以市场为导向,以快速、高效和规模化转基因技术为核心,选育出具有市场竞争力、产业化前景广阔的高产、抗逆境胁迫、抗病虫、优质的转基因棉花新材料和优异新种质