新疆绿洲棉花可持续发展研究

（一）

新疆维吾尔自治区，简称新疆，是全国棉花生产的重心，绿洲棉花的“王国”。

新疆位于我国西部，面积16649万km2，占我国陆地总面积的六分之一。新疆远离海洋，跨越干旱南温带和干旱中温带的农业气候地带，具有明显的温带大陆性气候特征，为荒漠、半荒漠、气候干旱和绿洲生态的灌溉农业。

新疆地处我国西北内陆棉区。按照地理位置，全疆棉花划分为东疆、南疆和北疆3个生态亚区。

新疆生产建设兵团（简称新疆兵团）是新疆维吾尔自治区的重要组成部分，棉花生产结构也一样由新疆地方和新疆兵团两个部分组成。

绿洲是以水资源为基础、以灌溉为支撑所形成的生物、经济和社会的总体。

总结1949年新中国成立以来新疆绿洲棉花发展历程，可以划分为“沉睡、苏醒、快速和巅峰”几个阶段。20世纪50—70年代为绿洲棉花的“沉睡”阶段，80—90年代为绿洲棉花的“苏醒”阶段，21世纪元年代为绿洲棉花的“快速”发展，21世纪10年代为绿洲棉花的“巅峰”阶段。据国家统计局，2010—2020年，新疆绿洲棉田面积从1461万hm2（21909万亩）增长到2502万hm2（37530万亩），增长了713％；面积占全国的比例从335％扩大到789％，扩大了454个百分点。新疆绿洲棉花总产从2479万t增长到5161万t，增长了108倍；总产占全国的比例从430％扩大到873％，扩大了443个百分点。新疆绿洲棉花对全国居民衣着的贡献极大，全国居民人均原棉占有量849％（2019）来自新疆。新疆绿洲棉花在国际地位也非常突出，面积占全球种棉面积的80％，总产占全球棉花总产的231％（2020），单产高于全球平均水平1倍多。当前新疆绿洲棉花在全国地位举足轻重，业已形成全球棉花看中国、中国棉花看新疆的新格局。

从数据可见，1997—2020年，新疆绿洲棉花跨越了4个台阶： 从100万t级到200万t级花时9年，从200万t级到300万t级仅花时1年，从300万t级到400万t级花时7年，从400万t级到500万t级花时3年。如今，新疆绿洲棉花的产量已攀高至500万t级台阶的顶端，且持续了好几年。

总结新疆绿洲棉花的发展经验，同全国棉花发展一样，都为“四依靠和两发展”。“四依靠”即： 依靠党的领导，政府重视，政策支持；依靠增加投入，不断改善农业生产生态条件；依靠科学植棉，不断提高科学植棉水平；依靠人们勤劳，建设中国棉花文化。“两发展”即： 发展精耕细作农业，提高绿洲棉花产量水平；发展现代植棉业，提高绿洲质量兴棉、绿色兴棉的科技水平，走绿洲可持续发展之路。

棉花在新疆绿洲国民经济社会中的地位举足轻重。全疆有61个县区市和110个团场种植棉花，全区有一半以上的农户从事棉花生产，全区农民人均收入40％以上来自棉花，而在主产棉县、团场农户80％以上的经济收入来自棉花，涌现出不少年收入10万元的植棉农户。2006年，本书主编毛树春在北疆考察时，看到和听到一句脍炙人口的谚语“种棉花一年小变样、两年大变样、三年致富奔小康”，可见种植棉花对农民增收的重要性。这是我国棉区从南向北、向西转移成功的经济基础。

新疆绿洲棉花发展对国家棉花供给做出巨大贡献，为全国居民贡献了86％的原棉和棉纺织品。2010—2019年，新疆生产的棉花对全国人均占有量达到294kg/10年，对全国居民原棉占有量的平均值贡献率提高到669％。

（二）

新疆绿洲这一新兴的全国棉花重心，其“一花独放”的高产能还可维持多久？以面向绿洲棉花的可持续发展为重大目标导向和问题导向，组织农学、资源环境、气象气候、土壤肥料、农田水利灌溉、植物保护、农业经济多学科专家学者，试图回答如何建设强省强国棉花，实现棉花高质高效，并提出了绿色高质高效的可持续发展新的总体思路、新的整体解决方案。

本书从宏观和微观的双维度系统收集、整理各类资料，试图用专家的视野、专家的看法、专家的观点，平静而富有理性地总结新疆绿洲棉花的过去、客观地分析现状，科学地展望未来，力图阐明绿洲棉花发展的过程、巨大贡献、取得的经验和存在的问题，为深入了解绿洲棉花、科学认识绿洲棉花提供全方位的新知识、新视野、新观点和新理论。根据研究提出了绿洲农业/棉花和经济社会可持续发展的主要观点和结论，供决策支持和参考。

一是规模要适度，为绿洲棉花创造可持续发展的根基。“取之有度，用之有节”，棉花规模要适度。这是绿洲生物、农业和棉花可持续发展的基础性保障。棉花用水量占新疆绿洲农业用水量的比例高达40％，近年绿洲棉花灌溉用水量在220亿m3上下。历史全面地看，绿洲“地多水少”的矛盾长期存在。综合考虑绿洲土与水的平衡状况，按照新一轮目标价格政策的要求，遵从绿洲水资源利用总量控制目标，贯彻落实《强化水资源刚性约束，深入推进最严格水资源管理制度》的总河（湖）长令，切实做到退地减水，节约用水，控制和减少耕地面积，棉花播种面积将会逐步调减到保护区200万hm2的规模，提出建设高端品质棉花种植带，打造100万hm2规模的高端品质棉花种植生产和加工基地的建议，已于2021年列入农业农村部《“十四五”全国种植业发展规划》。

二是质量兴棉，全力提高新疆绿洲棉花质量效益和竞争力。破解“高产与优质矛盾的魔咒”，这是绿洲棉花生产新阶段新征程的新任务，需要通过转型升级提高棉花品种品质、栽培品质和加工品质，补齐高端品质的短板。从品质的中低端转向品质的中高端是“由大变强”、提升质量效益和竞争力的必经之路，全面提升绿洲规模化的高端品质原棉的供给量，力争中高端品质原棉比例从2016—2018年平均值的415％提高到2025年的50％，再提高到2030年的60％，不断创新发展育、繁、推一体化体系，扩大高端品质棉花的种植规模，积极探索推进订单种植产销对接模式，促进绿洲棉花高质高效发展是当前和今后需要长期系统全面攻克的关键问题。

三是绿色兴棉，大力保护和培养绿洲耕地生产力。持续加强新疆绿洲土壤的清洁卫生特别是残膜治理力度，对农/棉田土壤残膜要持续推进“去存量减增量”；持续推进“退地减水”和化肥农药使用量减少，持续推进绿洲耕地的用养结合，实行有计划地深耕、轮作、种植绿肥、增施有机肥和休耕等措施，把绿洲耕地的用养结合落到实处，这是绿洲棉花可持续发展必须解决的环境质量任务。

四是全方面发力，推进绿洲棉花的可持续发展。要秉持“好棉花是种出来的，好棉花也是加工出来的，好棉花还是监管出来的”理念，“全球棉花看中国，中国棉花看新疆”“大就要有大的样子”，绿洲应展现更多的责任和担当。

实现上述目标，首先需要相关政策支持，包括： 完善目标价格政策；加大投入建设棉花生产保护区，提高生产能力，更新改造植棉业和加工业装备；建设新疆绿洲高品质棉花种植带；建设国家南疆绿洲棉花区域性科技创新中心；设立棉花生产发展基金；改进改革棉花品种审定标准和品种区域试验方法；鼓励支持开展绿洲棉花提质增效的立法实践等。其次，加大试验研发投入，加大棉花种质资源收集整理和创新研究，加大新品种新技术和新农机装备的研发投入，提高绿洲植棉业机械化水平，开展全球变暖下的绿洲棉花品种和品质科学布局研究等工作。再次，建议建立激励和约束机制，应鼓励和支持以县域或兵团师市级开展整建制的高端品质棉花创建活动，对达到高端品原棉的县域或兵团师市予以重大奖励，对达到高端品质的主栽品种给予强度更大的后补助等。

我们相信，经过持之以恒的努力，在新疆绿洲必将创新出一条规模适度、资源节约、环境友好、高质高效的棉花可持续发展的新路子。

值此中国共产党百年华诞之际，谨以《新疆绿洲棉花可持续发展研究》著作献礼！期望新中国百年诞辰之际，新疆绿洲棉花仍像今天一样鲜花盛开，让我们为铸就强国棉花梦而努力奋斗。

（三）

全书分为新疆绿洲棉花总论、专论、各论、产业和指南篇。总论篇，包括绿洲棉花70多年的发展历程、绿洲经济社会和绿洲棉花结构，绿洲棉花品质和绿洲棉花可持续发展对策；专论资源环境气候篇，包括绿洲国土资源及可持续开发利用，绿洲水资源及水的限定、节约可持续利用，绿洲气候变化及应对策略；各论可持续技术发展篇包括栽培、品种、植保、施肥、灌溉和智慧农业/棉花等。绿洲棉花产业发展篇，包括绿洲棉花种子、加工和棉纺织业及可持续发展对策等。绿洲棉花可持续技术指南篇，包括总指南，灌溉、施肥、植保、智慧棉花和加工等分指南。最后为新疆棉花播种面积、单产和总产的附录。全书具有鲜明的系统性、全面性、思想性、知识性、前瞻性的特点，专业技术水准较高，科学价值和指导功能强，是一本资料翔实，集知识性、实用性、可读性极强的绿洲棉花专著。

本项目研究和撰稿始于2017年，到2022年出版发行已历时6年。由中国农业科学院棉花研究所毛树春研究员、马雄风研究员负责组织实施，参加调查研究和撰稿的主要单位有： 中国农业科学院棉花研究所、新疆农业科学院经济作物研究所、中国科学院新疆生态与地理研究所、中国农业科学院农田灌溉研究所、新疆维吾尔自治区农业气象台、新疆农业科学院植物保护研究所、新疆农垦科学院、石河子大学、新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所、新疆生产建设兵团农业技术推广总站、中国农业大学、中华全国供销合作总社郑州棉麻工程技术设计研究所和中国纺织经济研究中心等13家单位60多位专家、学者。参加研究咨询的专家学者还有山东省农业科学院经济作物研究所董合忠研究员，中国农业科学院棉花研究所董合林研究员、马艳研究员等为相关章节提出宝贵意见，湖北省农业科学院经济研究所张教海副研究员，新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所赵富强研究员、第一师农业科学研究所练文明研究员等参加调研和资料收集整理。新疆农业科学院杜伟研究员、新疆生产建设兵团农业技术推广总站毕显节等提供了技术资料支持，在此一并表示感谢。

全书以《中国统计年鉴》《新疆统计年鉴》《新疆生产建设兵团统计年鉴》数据为基础，结合《国土资源公报》《水资源公报》、中国气象局气象资料等为支持数据，特此说明。

本专著《新疆绿洲棉花可持续发展研究》基于国家重点研发计划项目“棉花轻简高效栽培技术集成与示范，项目编号2020YFD1001000”和中国科学院西部青年学者项目“棉花根系、菌根真菌生长与滴施磷肥分布的时空耦合机制与调控，项目编号2019XBQNXZA006”等研究成果编撰和出版。

主编： 毛树春 马雄风 田立文 买文选 王峰

2022年1月15日

本书是基于国家重点研发计划项目“棉花轻简高效栽培技术集成与示范”（项目编号2020YFD1001000）项目研究成果，由中国农村专业技术协会棉麻专业委员会主任、中国农业科学院棉花研究所二级研究员毛树春等编撰。新疆棉花在全国地位举足轻重，棉花种植面积占全国的75%，棉花总产亦占全国产量85%。然而，新疆又是绿洲农业，灌溉棉花如何走可持续生产之路，实现水资源与耕地和棉花的平衡发展，实现棉花生产转型升级、提质增效，从而生产更多的高端品质原棉，是高质量发展和可持续发展背景下需要研究和回答的新问题。为此，本书紧密围绕质量兴棉和绿色发展，以全面、详实、可靠的统计数据，真实地反映了新疆棉花生产的历史和现状，具有极高学术价值和应用指导作用。全书针对新疆绿洲棉花生产，系统地提炼、总结出了近年来新疆绿洲棉花生产中的大量新知识、新理论、新问题、新观点、新见解、新途径、新措施、新方法等科研成果，可供我国棉花生产的决策层、管理者、科研人员，以及相关专业师生阅读参考。

毛树春，中国农业科学院棉花研究所二级研究员，博士生导师。先后荣获农业农村部有突出贡献中青年专家称号，享受国务院特殊津贴。曾任中棉所栽培研究室主任，国家棉花产业技术体系栽培土肥功能研究室主任，农业农村部棉花专家组成员等。现任国家棉花产业联盟办公室副主任、国务院第六届关税税则咨询委员会咨询专家、中国农村专业技术协会棉麻专业委员会主任等。长期从事棉花栽培理论、技术与棉花发展战略研究，获得国家级与省部级科技奖励10项，主编出版学术专著60多部。

第一篇·总论

第一章新疆绿洲棉花发展70年003

第一节·新疆绿洲棉花发展及在全国的地位003

一、 绿洲棉花产量成倍增长003

二、 绿洲棉花播种面积成倍增长006

三、 绿洲棉花单产水平不断提高007

四、 绿洲棉花发展的巨大贡献010

第二节·推动新疆绿洲棉花发展的要素011

一、 政策要素012

二、 价格要素014

三、 农业生产条件要素016

四、 科技要素019

五、 植棉效益高030

六、 棉花生产的乘数效应大032

七、 目标价格试点及其助力植棉增收033

八、 棉花在新疆兵团的地位036

参考文献036

第二章新疆绿洲棉区经济、社会及棉花结构038

第一节·新疆绿洲棉区经济、社会结构新概况038

一、 新疆人口和民族结构038

二、 乡村户数和劳动力041

三、 国内生产总值（GDP）、人均GDP和居民可支配收入043

四、 经营主体及经营棉花比例046

五、 新疆棉花就业劳动力估计048

第二节·新疆生产建设兵团棉花050

一、 新疆生产建设兵团及建制050

二、 新疆生产建设兵团棉花产能不断增长052

三、 棉花是最主要的大田经济作物056

四、 创立了现代化植棉的样板057

第三节·新疆绿洲棉属种与特色棉的种植结构062

一、 海岛棉产能及占比变化062

二、 海岛棉品质065

三、 海岛棉的种植分布066

四、 彩色棉067

第四节·新疆绿洲棉花生态区结构和比例变化068

一、 不同生态类型区播种面积、产量和单产所占比重068

二、 地方与新疆兵团棉花种植比例结构071

第五节·绿洲棉花规模化集约化发展路径072

一、 超大产棉地区和县（市、区）074

二、 新疆兵团超大产棉师市和团场077

三、 特大植棉企业079

四、 新疆绿洲棉花高速发展的典型路径简析080

第六节·地产原棉消费及其比例变化082

一、 棉纺织业发展及地产原棉纺织消费082

二、 国家鼓励和支持新疆绿洲发展棉纺织业084

三、 相关支持政策084

参考文献085

第三章新疆绿洲棉花品质及提质增效087

第一节·新疆绿洲原棉品质及中高端品质供需状况088

一、 中高端原棉品质需求与供给现状088

二、 新疆绿洲原棉品质的区域差异092

第二节·新疆绿洲棉花主栽品种品质状态094

一、 新疆绿洲棉花主栽品种品质状态094

二、 影响新疆绿洲棉花品质若干因素100

三、 高品质品种短缺100

四、 关于高品质品种遴选指标意见建议101

五、 机采棉品种农艺性状若干问题102

第三节·新疆绿洲棉区气候变化及与绿洲棉花品质103

一、 新疆绿洲棉花纤维品质的时空变化103

二、 绿洲气候变化特征及对棉花纤维品质的影响105

三、 气候因子与棉花纤维品质的关联性108

第四节·中、美、澳原棉品质对比和提质增效“金字塔”模型112

一、 中、美、澳原棉品质对比113

二、 对采棉机的再认识116

三、 棉花提质增效“金字塔”模型117

参考文献118

第四章新疆绿洲棉花可持续发展对策研究119

第一节·可持续发展和我国的实践120

一、 可持续发展的由来120

二、 中国经济社会可持续发展的伟大实践121

三、 近中期中国农业可持续发展目标122

四、 绿洲水土资源的可持续利用124

第二节·绿洲水土资源及气候变化下的可持续利用对策125

一、 绿洲国土资源及开发利用对策125

二、 绿洲水资源和农业用水永续利用对策130

三、 气候变暖特征及绿洲棉花可持续发展对策136

第三节·绿洲棉花结构比例147

一、 绿洲棉花种植比例和结构147

二、 绿洲棉花占全国的比例148

第四节·绿洲棉花可持续发展对策研究151

一、 绿洲棉花可持续发展的重要性、必要性151

二、 绿洲棉花可持续发展的指导思想和基本原则152

三、 2025—2030年全国和绿洲棉花发展目标154

四、 绿洲和全国棉花可持续发展目标的规划方案意见155

五、 提高保障能力160

六、 几项重要改革161

七、 鼓励支持开展绿洲棉花提质增效的立法实践164

参考文献164

第二篇·新疆绿洲资源环境和气候

第五章新疆绿洲农业资源利用和农田/棉田环境保护对策研究169

第一节·新疆绿洲国土资源（耕地）开发利用进程和现状169

一、 新疆绿洲国土资源及其开发利用169

二、 绿洲农田/耕地面积的增长及其原因175

三、 绿洲棉田面积变化及棉花生产情况178

第二节·绿洲农田/棉田土壤环境问题184

一、 绿洲土壤盐渍化问题184

二、 绿洲土壤污染问题189

三、 绿洲土壤肥力变化199

四、 绿洲农田防护林203

第三节·绿洲农田/棉田可持续土壤环境保护对策203

一、 绿洲国土资源开发利用的基本原则和遵循203

二、 绿洲国土资源科学利用的主要技术途径和措施205

三、 绿洲国土资源可持续开发利用政策和立法保障218

参考文献222

第六章新疆绿洲水资源和农业/棉花水可持续利用对策研究225

第一节·新疆绿洲水资源总量及其开发利用现状225

一、 新疆绿洲自然地理概况225

二、 新疆绿洲水资源形成过程及其总量227

三、 新疆绿洲水资源开发利用现状231

四、 新疆绿洲水资源利用的主要问题233

第二节·新疆绿洲水资源总量和农业用水的调控目标及主要技术措施238

一、 新疆绿洲用水总量控制目标239

二、 新疆绿洲农业用水总量及相关控制指标240

三、 减少农业用水的关键技术与措施243

第三节·新疆绿洲棉区水量平衡分析与可持续发展246

一、 新疆绿洲棉花种植现状246

二、 新疆绿洲棉花用水分区及各区种植结构251

三、 新疆绿洲棉花用水分区内的作物灌溉定额255

四、 新疆绿洲棉花用水分区的水量平衡分析258

五、 新疆绿洲棉花可持续发展的适宜规模262

第四节·新疆绿洲棉花的节水灌溉技术263

一、 农业节水灌溉定义及节水灌溉系统组成263

二、 棉花需水规律及田间需水量265

三、 新疆绿洲棉田的灌溉方法和灌水技术270

参考文献274

第七章新疆绿洲棉区气候变化特征及其应对策略276

第一节·新疆绿洲区域气候变化事实277

一、 新疆绿洲年平均气温变化特征277

二、 新疆绿洲年降水量变化特征278

三、 新疆绿洲霜期变化特征280

四、 新疆绿洲不同界限温度积温的变化285

第二节·新疆绿洲主产棉区气候变化293

一、 棉花生长季气温变化293

二、 绿洲棉花生长季无霜期变化301

三、 绿洲棉花生长季日照变化303

四、 绿洲棉花生长季降水量变化304

五、 绿洲棉花生殖生长期（7—9月）气温日较差及变化305

六、 绿洲棉花生长季主要气象灾害变化308

第三节·气候变化对新疆绿洲棉花生产影响评估315

一、 气候变化对新疆绿洲棉花生产影响的事实315

二、 新疆绿洲各棉区棉花气候生产潜力的变化特征319

三、 气候变化对新疆绿洲棉花生产的影响评估323

第四节·新疆绿洲棉花应对气候变化的对策措施建议328

一、 科学确定绿洲棉花地位，优化绿洲农业布局328

二、 改善农业基础设施，强化棉花科学管理和科技支撑作用329

三、 研究气候变暖棉花病虫害发生规律，提高综合防控能力329

四、 建立农业气象服务体系，提高绿洲棉花防灾减灾能力329

参考文献330
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