收藏! 棉花的基础知识及上下游产业分析(一)


第一部分 棉花基础知识

一、棉花定义与分类

1、棉花的分类、加工与检验

(1)分类。根据棉花物理形态的不同,分为籽棉和皮棉。棉农从棉棵上摘下的棉花叫籽棉,籽棉经过去籽加工后的棉花叫皮棉。通常所说的棉花产量,一般指的是皮棉产量。

根据加工用机械的不同,棉花分为锯齿棉和皮辊棉。锯齿轧花机加工出来的皮棉叫锯齿棉;皮辊轧花机加工出来的皮棉叫皮辊棉。皮辊棉生产效率低,加工出的棉花杂质含量高,但对棉纤维无损伤,纤维相对较长;锯齿轧花机加工出来的皮棉杂质含量低,工作效率高,但对棉花纤维有一定的损伤。目前我国细绒棉基本上都是锯齿棉。

(2)加工。一般用衣分来表示籽棉加工成皮棉的比例正常年份,衣分为36-40,也就是100斤籽棉能够加工出36-40斤皮棉。皮棉不能散放,必须经打包机打成符合国家标准的棉包。

(3)检验。目前棉花新标准GB1103.1-2012于2013年实施。

标准规定,检验棉花分11个指标,其中

颜色级:依据棉花黄色深度将棉花划分为白棉、淡点污棉、淡黄染棉、黄染棉四种类型。依据棉花明暗程度将白棉分为5个级别,淡点污棉分为3个级别、淡黄染棉分为3个级别、黄染棉分为2个级别,共13级。白棉3级为标准级,颜色级用两位数字表示,第一位是级别,第二位是类型

主体颜色级:按批检验时,占有80%及以上的颜色级其余颜色级仅与其相邻,且类型不超过2个、级别不超过3个。无主体颜色级的棉花,以其中占比例最大的颜色级为标注颜色级。

长度:根据棉纤维的长度划分有长度级,以1毫米为级距,把棉花纤维分成25-32毫米8个长度级,28毫米为长度标准级

马克隆值:马克隆是英文Micronaire的音译,马克隆值是反映棉花纤维细度与成熟度的综合指标,数值愈大,表示棉纤维愈粗,成熟度愈高。具体测量方法是采用一个气流仪来测定恒定重量的棉花纤维在被压成固定体积后的透气性,并以该刻度数值表示。马克隆值分三个级,即A、B、C级。B级分为B1、B2两档。B级为马克隆值标准级。

断裂比强度:分为五档。

长度整齐度指数:反映棉纤维长度分布的集中性与离散型的指标,分为五档。

回潮率:棉花公定回潮率为8.5%,回潮率最高限度为10%

合杂率:锯齿棉标准合杂质率为2.5%。

危害性杂物:棉花中严禁混入危害性杂物。

其中,棉花检验分感官检验和仪器检验。2003年9月,国务院批准的《棉花质量检验体制改革方案》中规定,由纤检机构对棉花加工企业生产车大包型(每包227公斤)棉花逐包实行仪器化公证检验,又适用于仪器化检验,2009年后其它包型棉花将退出市场流通。在我国,承担棉花检验和仲裁机构的是中国纤维检验局及各省、市级纤维检验局(所),棉花的进出口检验由各省(市)进出口检验、检疫局负责。

2、棉花储存与保管

棉花一般存放在专业的棉花仓库内,目前国内的棉花仓库房有砖混仓和钢板仓两种。仓库要求交通便利、防火、通风、防潮、防霉变等,特别是防火,棉花储备库都是特级防火单位。

棉花在正常的储存条件下,保质期较长,但由于棉花内含有一定的水分,在高温的情况下,尤其是温度超过35C时,颜色可能会发生变化,出现自然变异,进而影响到棉花品级。棉花品级越低,质量越不稳定,越容易发生自然变异

二、棉花种植与生产

1、花生周期

棉花的生长周期较长,大约210天,可细分为萌芽出苗、苗期、蕾期、花铃期和吐絮期5个阶段。棉花喜热耐旱,具有较强的再生能力,一般春季(或初夏)播种,当年完成生育周期,相对于其他农产品,受自然因素的影响较大,不同阶段对温度和水分的要求各异。对于长绒棉和细绒棉,生长周期也有略微的区别,长绒棉现蕾较早,同期播种条件下一般比陆地棉早现蕾5-10天。长绒棉与陆地棉相比,棉铃发育期(开花至吐絮)较长,一般比陆地棉长10天左右,需要较多的积温和光照及充足的水、肥供应。

在自然地温下,黄河流域棉区播种一般在4月中旬;如果前茬腾地及时,长江流域棉区在4月上旬就可播种;新疆棉区一般在4月15日至4月25日之间播种。棉花播种后,出苗日期主要决定于此时土壤的温度和水分。

(2)苗期。指棉花从出苗至现蕾期间,一般从4月底至5月底、6月上旬,约40-45天的时间,是以长根、茎、叶为主的营养生长阶段,并在2-3片真叶期,开始花芽分化,进入孕蕾期,根系是棉花苗期的生长中心,现营时主根下扎达20-30cm,上部侧根横向扩展达20cm左右,是根系建成的重要时期。棉花苗期为营养生长期,影响棉苗的主要环境因素是温度。除了温度外,如果此期间连续阴雨,水分过多,缺乏光照等,也会造成棉苗争光上窜,形成高脚细弱苗,推迟生育期,甚至会严重影响根系发育,形成烂种、烂芽及苗期病害。

(3)蕾期。棉花蕾期是指从现蕾到开花期间。一般从6月上中旬至7月上旬。棉花蕾期生长水平直接影响到中、后期抗灾能力和最终的经济产量。由于棉花现蕾一般在6月上中旬,气温较高,此时降雨量的多少是决定现蕾多少的关键因素,此期的干早、疯长或高温干早会严重影响棉花生育。

(4)花铃期。花铃期是指从开花至吐絮这一段时间,一般从7月上旬到8月底、9月初。花铃期在产量形成过程中占有决定性位置,是决定产量和品质的关键时期。此阶段根据其生育特性又分为初花期和盛大结铃期。花铃期是棉花一生中需水最多的时期,棉株对水反映敏感,如水分失调,则代谢过程受阻,所导致大量蕾铃脱落,并引起早衰,严重影响棉花生育进程

5)吐聚期。吐絮期是指开始吐絮到枯霜来临、生育结束的一段较长的时间。一般在8月下旬、9月初开始吐絮,持续70-80天,是棉纤维生长发育的主要阶段。此期影响棉花产量和质量的因素主要有:阴雨连绵加重棉花烂铃、冷秋年份使棉花贪青迟熟,纤维发育不良等

根据各阶段温度和需水特点,将播种、出苗期和苗期归为同一阶段,以“播种”显示;将蕾期和花铃期归为同一阶段以“蕾期”显示。其中印度、中国、美国和巴基斯坦四大棉花主产区生长周期如表2所示。全球主要棉花输出国因所处的纬度和气候不同,其棉花生产期和收获期存在明显差异。由于全球棉花收获持续时间跨度大多为当年的8月至翠年的7月,因此USDA习惯以市场年度表示棉花产销,如2018/19国际市场年度就是指2018年8月至2019年7月这段时间,我国的棉花收获基本从9月开始,国内市场年度区间指当年的9月至盟年的8月。

2、我国棉花种植

我国棉花的主产区在新疆、山东、河南、河北、湖北、安徽、江苏、湖南、江西这9个省,这9省2017/18年产量占比超过了全国产量的97%。近年来,棉花供给结构明显优化,黄河流域、长江流域由于人工成本高、棉花效益低,加之新疆与内地补贴力度存在显著差别,棉花生产规模快速萎缩,次宜棉区逐步退出生产;新疆优质棉花产量占国内比重由目标价格改革前的56%提高至2020/21年度的87%。

全国单产分区域来看,由高到低依次是西北内陆、黄河流域和长江流域,西北内陆的单产甚至超过了长江流域单产的两倍。从未来发展看,内地棉区由于棉花生产机械化推广困难、经济效益低等原因,生产规模或将继续萎缩,我国棉花生产的重点将集中在新疆,呈现一主两辅格局。2020/21年度新疆产量一省独大,占比达87%,接下来是河北、山东湖北和湖南,这四个省共计占比10%左右。

新疆地区棉花分为自治区种植和兵团种植两部分,根据爱棉网数据,截止2021年3月底,2020/21年度****加工量576万吨,其中兵团企业棉花加工量213万吨,地方企业棉花加工量363万吨。2018年新疆地区随着兵团改制的完成农户自主性已经得到一定释放,棉花种植面积的大幅增长的同时其余作物面积有相应减少,造成作物价格间的此消彼长,加大各品种种植面积的波动性。另外,新疆耕地面积受水资源限制,近几年,由于环保问题,国有原来开荒地、黑地等陆续被要求在几年内一定比例被退耕还林,新疆的整体耕地面积在近两年将会呈现下降趋势。所以,未来几年****总产量的提升更多地将来自于单产上的突破。订单农业在新疆发展较为迅速,种子革命和技术发展,大面积土地流转后的高水准管理都将可能带来棉花整体单产的增加。

3、美国棉花种植

美国农业具有专业化的特点,棉花种植90%集中在棉花带,位于北纬35%以南的美国东南部,东起大西洋沿岸的北卡罗来纳州,西到加利福尼亚州东部。气温高,无霜期长,土壤肥沃,有利于棉花生长。美棉品种以陆地棉为主,长绒棉为辅。按照气候特征和地域特点划分为西部棉区、中南棉区、东南棉区和西南棉区。

西部棉区,也称远西棉区,包括加利福尼亚、亚历桑那和新墨西哥三个州,为干旱棉区,总产约占全美的7%。该棉区属于热带沙漠气候,热量与光照充足,气候干旱少雨,年降水量250mm,主要集中在冬季和夏季,在棉花生育期间基本无降雨,棉田100%依靠灌溉,单产为各区中最高,植棉投入也属最高,植棉农场一般规模大,美国所产长绒棉几乎全集中在此区种植,是全美优质棉区,亚利桑那和加利福尼亚是全美单产最高的产棉州,该区播种期为4-6月,收获期9-11月。

中南棉区,也称三角洲棉区,包括密西西比、田纳西路易斯安那、阿肯色和密苏里5个州,产量约占美国棉产量的19%。棉区主要分布在密西西比河两岸的冲击平原上,主要竞争对象是大豆,年均降水量1100mm,一年内降水量均匀分布,主要依靠自然降雨,棉田灌溉面积占20%,此区域农厂规模大,技术水平高,产量稳定,播种期4-6月,收获期9月下旬到11月末。

西南棉区,又称高原棉区,包括得州、堪萨斯和俄克拉荷马3个州,产量约占美国棉产量的52%,其中得州一州产量最大,占到美国棉产量的48%。本地区属于半干旱地区,全区年均降水量300-400mm,高原西部降水较少,不同地域间土壤气候条件差别大。1-4月间多大风,6-8月多冰雹,每年往往造成大面积棉田重播,或种后失收。初霜来临早晚对本区棉花产量也有重要影响,在高原最北部正常早霜期来临日期为10月20日左右,中部10月28-30日,南部则为11月1-5日。灌溉面积占棉田面积的55%,以上,属于一般浇水地和旱地混合型棉区,近年,地下水资源减少,灌溉面积正逐渐减少,高梁和冬小麦是棉花最主要的竞争对手,当地棉花市场已经完善,农厂面积大,近几年种植面积在逐渐增加,棉花种植期4-6月,收获期10月中旬到12月底。

东南棉区,包括亚拉巴马、佐治亚、南卡罗莱纳、北卡罗来纳亚和弗吉尼亚5个州,产量约占美国棉产量的22%。该棉区热量条件好,雨水充足,年降水量1250mm,6-8月降水最多,靠自然降雨植棉,播种期4月中旬到6月初,收获期9月下旬到11月末。

4、印度棉花种植

印度棉花种植区域较为集中,主要分布在中西部的10个省份,按近两年种植面积从大到小依次是,马哈拉施特拉邦、古吉拉特邦、特伦甘纳邦、哈里亚纳邦、中央邦、卡纳塔克邦、安德拉邦、拉贾斯坦邦、旁遮普邦和泰米尔纳德邦,以上9省的棉花种植面积占印度全国总面积的98%以上。

综合面积和单产,按近两年产量从大到小依次是,古吉拉特邦、马哈拉施特拉邦、特伦甘纳邦、哈里亚纳邦、中央邦、安德拉邦、卡纳塔克邦、拉贾斯坦邦、旁遮普邦和泰米尔纳德邦,棉花主产区为古吉拉特邦,产量约占全国的28%,其次是马哈拉施特拉邦,产量约占全国的25%。全印普遍采用皮辊轧花,皮辊机加工量占总量的92%,手工采摘加工缺乏“皮清”工艺因而杂质含量高,普遍含有“三丝有害杂物;大多数采用棉布包装,外捆铁丝。印度最好的棉花是产于古吉拉特邦的Shankar-6(简称S-6)。由于印度原棉内在品质好,种植成本和劳动力成本低等原因,以价格低受到市场欢迎,有一定竞争力。

受季风环流的影响,大部分棉区自6月中旬起开始出现西南季风,季风途经暖湿的印度洋洋面,带来大量水气,形成明显的季风雨,一年可分为四季,冷季(12月-次年3月)、热季(4-6月)、雨季(7-9月)和西南风退却季(10-11月),生产上一般把雨季以外的三季称为旱季。

按照地域生态区印度棉区可分为中部、南部和北部三个棉区,其中中部棉区种植面积约占全国的61.6%,其次是南部棉区,占全国的24.3%,再次是北部棉区,占全国的12.4%。北部棉区地处亚热带干早、半干旱地区,包括旁遮普邦、哈里亚纳邦和拉贾斯坦邦,其中哈里亚纳邦产棉最多,占比超过该区的40%。北部棉区是印度三个产棉区产量最高的一个,主要原因是该棉区大多为河流冲击土,土质较好,人工灌溉条件好,以及良种良法的普及。播种期大多为西南季风来临前的4月中旬-5月底,收花期为9-11月,其中拉贾斯坦邦稍迟,播种期为5-7月,收获期为9-12月。北部棉区生产的主要限制因素:灌溉水源不足往往导致花铃期受旱,灌溉体系不配套,一些棉田只灌不排,或者排水不畅,严重棉田甚至不得不改种水稻等其它作物,使用合格种子比率较低。

中部棉区主要集中在吉吉拉特邦、马哈拉施特拉邦和印度中央邦,产量占全国的57.7%。此地区77%左右的棉花面积完全依靠降水提供水源,属于典型的雨养农业区,近两年皮棉单产在494千克/公顷,是单产最低的棉区。棉花播种期取决于土壤水分,多数棉区常年适播期为6-7月,收获期10月-来年2月。中部棉区棉花产量低的主因有:1)降水量不稳定;2)劳动力不足,缺乏畜力和机械动力,常导致不能在土壤**墒情时及时完成播种; 3)种子质量差,棉农使用合格的注册种子比重低;4)植物保护措施应用不普遍,病虫危害损失大

南部棉区主要有特伦甘纳邦、安得拉邦、卡纳塔克邦和泰米尔纳德邦,该棉区是棉花面积和产量第二大产区。此地区约40%的棉田有灌溉条件,其余60%的棉田靠雨水灌溉全年无霜冻,棉花生育期较长,主要种植长绒和超长绒(ELS)品种,是优质棉的主产区,多数棉区的播种期为6-7月。