一、棉花基本知識

　　棉花是離瓣雙子葉植物，屬錦葵目錦葵科木槿亞科棉屬。喜熱、好光、耐旱、忌漬，適宜于在疏松深厚土壤中種植。

　　棉花栽培歷史悠久，約始于公元前800年。我國是世界上種植棉花較早的國家之一，公元前三世紀，即戰國時代，《尚書》、《后漢書》中就有關于我國植棉和紡棉的記載。

　　在我國的棉花栽培歷史上，先后種植過四個栽培品種：海島棉(長絨棉)、亞洲棉(粗絨棉)、陸地棉(細絨棉)和草棉(粗絨棉)。在不同歷史時期，我國的主要栽培品種也不一樣，亞洲棉引入歷史最久，種植時間最長，同時栽培區域較廣；陸地棉引入我國的歷史較短，但發展很快，十九世紀五十年代即取代了亞洲棉。目前廣大棉區所種植的棉花多為陸地棉種(細絨棉)，新疆還種植有少量海島棉(長絨棉)。

　　(一)棉花品種特性

　　棉花原產于熱帶、亞熱帶地區，是一種多年生、短日照作物。經長期人工選擇和培育，逐漸北移到溫帶，演變為一年生作物。春季(或初夏)播種，當年現蕾、開花、結實，完成生育周期，到冬季嚴寒來臨時，生命終止。在其生長發育過程中，只要有充足的溫度、光照、水肥條件等，就像多年生植物一樣，可不斷地長枝、長葉、現蕾、開花、結鈴，持續生長發育，具有無限生長性和較強的再生能力。在棉花的一生中，溫度對它的生長發育、產量及產品質量的形成影響很大。除溫度外，棉花對光照非常敏感，比較耐干旱，怕水澇。棉花生長歷經春、夏、秋、冬四個季節，春分到立冬16個節氣(從四月中下旬至十一月中旬左右)，一生可以劃分為播種期、苗期、蕾期、花鈴期和吐絮期5個階段。相對于其他農產品來講，棉花生長期較長，受自然因素的影響較大。

　　(二)棉纖維品質構成

　　棉纖維是由受精胚珠的表皮細胞經伸長、加厚而成的種子纖維，不同于一般的韌皮纖維。棉纖維以纖維素為主，占干重的93%-95%，其余為纖維的伴生物。由于棉纖維具有許多優良經濟性狀，使之成為最主要的紡織工業原料。

　　1.長度。目前國內主要棉區生產的陸地棉及海島棉品種的纖維長度，分別以25-31毫米及33-39毫米居多。棉纖維的長度是指纖維伸直后兩端間的長度，一般以毫米表示。棉纖維的長度有很大差異，最長的纖維可達75毫米，最短的僅1毫米，一般細絨棉的纖維長度在25-33毫米，長絨棉多在33毫米以上。不同品種、不同棉株、不同棉鈴上的棉纖維長度有很大差別，即使同一棉鈴不同瓣位的棉籽間，甚至同一棉籽的不同籽位上，其纖維長度也有差異。一般來說，棉株下部棉鈴的纖維較短，中部棉鈴的纖維較長，上部棉鈴的纖維長度介乎二者之間；同一棉鈴中，以每瓣籽棉的中部棉籽上著生的纖維較長。棉纖維長度是纖維品質中最重要的指標之一，與紡紗質量關系十分密切，當其他品質相同時，纖維愈長，其紡紗支數愈高。支數的計算，是在公定回潮率條件下(8.5%)，每一公斤棉紗的長度為若干米時，即為若干公支，紗越細，支數越高。紡紗支數愈高，可紡號數愈小，強度愈大。

　　2.長度整齊度。纖維長度對成紗品質所起作用也受其整齊度的影響，一般纖維愈整齊，短纖維含量愈低，成紗表面越光潔，紗的強度提高。

　　表一：原棉長度與可紡支數的關系

原棉種類	纖維長度(毫米)	細度(米/克)	可紡織數(公支)
長絨棉	33--41	6500—-8500	100--200
細絨棉	25--31	5000--6000	33--99
粗絨棉	19--23	3000--4000	15--30

　　資料來源：《棉花生育規律與優質高產高效栽培》，陳奇恩等主編，中國農業出版社1997年印刷，第184頁。

　　3.纖維細度。纖維細度與成紗的強度密切相關，紡同樣粗細的紗，用細度較細的成熟纖維時，因紗內所含的纖維根數多，纖維間接觸面較大，抱合較緊，其成紗強度較高。同時細纖維還適于紡較細的紗支。但細度也不是越細越好，太細的纖維，在加工過程中較易折斷，也容易產生棉結。

　　4.纖維強度。指拉伸一根或一束纖維在即將斷裂時所能承受的最大負荷，一般以克或克/毫克或磅/毫克表示，單纖維強度因種或品種不同而異，一般細絨棉多在3.5-5.0克之間，長絨棉纖維結構致密，強度可達4.5-6.0克。

　　5.纖維成熟度。棉纖維成熟度是指纖維細胞壁加厚的程度，細胞壁愈厚，其成熟度愈高，纖維轉曲多，強度高，彈性強，色澤好，相對的成紗質量也高；成熟度低的纖維－各項經濟性狀均差，但過熟纖維也不理想，纖維太粗，轉曲也少，成紗強度反而不高。

　　表二：棉纖維的經濟性狀及可紡號數比較

棉纖維經濟性狀	長絨棉	細絨棉
色澤	乳白	潔白
長度(毫米)	35-45	21-33
細度(米/支)	6500-9000	4500-7000
直徑(微米)	12-14.5	13.5-19
寬度(微米)	14-22	18-25
轉曲(轉/厘米)	100-120	50-80
強度(克)	4.5-6.0	3.5-5.0
斷裂長度(千米)	27-40	21-25
可紡號數(號)	特細號4-10	細號及中號11-30

　　資料來源：《棉花生育規律與優質高產高效栽培》，陳奇恩等主編，中國農業出版社1997年印刷，第187頁。

　　(三)棉花的分類、加工與檢驗

　　1.分類。根據棉花物理形態的不同，分為籽棉和皮棉。棉農從棉棵上摘下的棉花叫籽棉，籽棉經過去籽加工后的棉花叫皮棉，通常所說的棉花產量，一般指的是皮棉產量。　根據加工用機械的不同，棉花分為鋸齒棉和皮輥棉。鋸齒軋花機加工出來的皮棉叫鋸齒棉；皮輥軋花機加工出來的皮棉叫皮輥棉。皮輥棉生產效率低，加工出的棉花雜質含量高，但對棉纖維無損傷，纖維相對較長；鋸齒軋花機加工出來的皮棉雜質含量低，工作效率高，但對棉花纖維有一定的損傷。目前細絨棉基本上都是鋸齒棉，長絨棉一般為皮輥棉。

　　2.加工。一般用衣分來表示籽棉加工成皮棉的比例，正常年份，衣分為36-40，也就是100斤籽棉能夠加工出36-40斤皮棉。皮棉不能散放，必須經打包機打成符合國家標準的棉包。我國標準皮棉包裝有二種包型：85公斤/包(±5公斤)、200公斤/包(±10公斤)，以85公斤居多。

　　3.檢驗。我國棉花的質量檢驗是按照細絨棉國家標準GB1103－1999進行的。標準規定，檢驗棉花分以下幾個指標：

　　品級：根據棉花的成熟程度、色澤特征、軋工質量這三個條件把棉花劃分為1至7級及等外棉。

　　長度：根據棉纖維的長度劃分有長度級，以1毫米為級距，把棉花纖維分成25-31毫米七個長度級。

　　馬克隆值：馬克隆是英文Micronaire的音譯，馬克隆值是反映棉花纖維細度與成熟度的綜合指標，數值愈大，表示棉纖維愈粗，成熟度愈高。具體測量方法是采用一個氣流儀來測定恒定重量的棉花纖維在被壓成固定體制后的透氣性，并以該刻度數值表示。馬克隆值分三個級，即A、B、C，B級為馬克隆值標準級。

　　回潮率：棉花公定回潮率為8.5%，回潮率最高限度為10.5%。實際工作中一般用電測器法測定原棉回潮率。

　　含雜率：皮輥棉標準含雜率為2.5%。實際工作中一般用原棉雜質分析機測定原棉回潮率。　 危害性雜物：棉花中嚴禁混入危害性雜物。

　　棉花檢驗分感官檢驗和儀器檢驗。由于目前我國的棉檢儀器主要是測試棉花的一些物理指標，如棉纖維的強度、馬克隆值等，還沒有完全符合我國國情的棉花定級儀器，因此國標規定，棉花定級以感官檢驗為主、儀器檢驗為輔。在我國，承擔棉花檢驗和仲裁機構是國家各級纖維檢驗局(所)，棉花的進出口檢驗由各省(市)商品檢驗局負責。　2003年12月17日，由國家發展改革委、國家質檢總局、財政部、全國供銷合作總社、中國農業發展銀行聯合下發《棉花質量檢驗體制改革方案》，該方案中明確提出棉花質檢改革的目標是：力爭五年左右的時間，采用科學、統一、與國際接軌的棉花檢驗技術標準體系，在棉花加工環節實行、儀器化、普遍性的權威檢驗，建立起符合我國國情、與國際通行做法接軌、科學權威的棉花質量檢驗體制。

　　(四)棉花的分級

　　棉花分級是為了在棉花收購、加工、儲存、銷售環節中確定棉花質量，衡量棉花使用價值和市場價格必不可少的手段，能夠充分合理利用資源，滿足生產和消費的需要�！∶藁ǖ燃売蓛刹糠纸M成：一是品級分級，二是長度分級。

　　1.品級分級。一般來說，棉花品級分級是對照實物標準(標樣)進行的，這是分級的基礎，同時輔助于其他一些措施，如用手扯、手感來體驗棉花的成熟度和強度，看色澤特征和軋工質量，依據上述各項指標的綜合情況為棉花定級，國標規定，三級為品級標準級。

　　2.長度分級。長度分級用手扯尺量法進行，手扯纖維得到棉花的主體長度(一束纖維中含量最多的一組纖維的長度)，用專用標尺測量棉束，得出棉花纖維的長度。各長度值均為保證長度，也就是說，25毫米表示棉花纖維長度為25.0—25.9毫米，26毫米表示棉花纖維長度為26.0—26.9毫米，以此類推。同時國標還規定，28毫米為長度標準級；五級棉花長度大于27毫米，按27毫米計；六、七級棉花長度均按25毫米計�！∑芳壏旨壟c長度分級組合，可將棉花分為33個等級，構成棉花的等級序列。如國標規定的標準品是328，即表示品級為3級，長度為28.0—28.9毫米的棉花。

　　表三：棉花等級分類表

品級  　　長度(mm)	一級	二級	三級	四級	五級	六級	七級
31	131	231	331	431
30	130	230	330	430
29	129	229	329	429
28	128	228	328	428
27	127	227	327	427	527
26	126	226	326	426	526
25	125	225	325	425	525	625	725

　　3.馬克隆值分級。馬克隆值分三個級，即A、B、C級，B級為馬克隆值標準級(見表四)。

　　表四：馬克隆值分級范圍表

　　(五)棉花儲存及保管

　　棉花一般存放在專業的棉花儲備庫內，目前國內的棉花儲備庫房有磚混倉和鋼板倉兩種。儲存庫要求交通便利、防火、通風、防潮、防霉變等，特別是防火，棉花儲備庫都是特級防火單位。

　　一般來說，棉花應庫內堆垛存放，庫外存放要蓋苫布。棉垛下要打好墊基(枕木或石塊)，堆垛時包應平放，上下層交叉壓縫。垛與垛之間應留出必要的通道。棉花庫區要設立氣象觀測百葉箱，每棟庫房都要配備溫濕度計。保管員應每天查庫，測量溫濕度，并做好記錄。根據天氣變化和庫內外溫濕度差異，應適時采取通風散濕或關閉倉庫等措施。一般庫內溫度應保持在30℃以下，最高不得超過35℃，相對濕度不得超過70%，保管中的棉花含水率不得超過10%。

　　棉花在正常的儲存條件下，保質期較長，但由于棉花內含有一定的水份，在高溫的情況下，尤其是溫度超過35℃時，顏色可能會發生變化，出現自然變異，進而影響到棉花的品級。據有經驗的棉花倉庫保管員分析，棉花的自然變異呈“S”形，即開始變異較慢，中間一段時間變異較快，過了一定時間以后，其變異速度又變緩。一般來說，符合國標規定水份的(含潮率不超過10.5%)新棉花放置在正常保管的倉庫內，夏熱高溫前一般不會發生自然變異，但夏天來臨后，由于溫度升高、濕度增大等原因，可能會引起棉花自然變異，使新棉花在一個棉花年度內平均下降一個等級，并且品級越高，越穩定，品級越低，質量越不穩定，越容易發生自然變異。