2021年棉花加工行業產業發展報告（下）

■ 胡春雷 李孝華 何錫玉 阮旭良 王瑞霞2, 韓 金 沈潔強高海強 張若宇 關紀培 錢 欣 魏 兵 程遠欣 李懷坤宋利濤 牛海波 譚志芳 趙 萌 李夢輝 劉 洋

〔1.中國棉花協會棉花工業分會，北京100000〕

〔2.全國棉花加工標準化技術委員會，北京100000〕

〔3.中華全國供銷合作總社鄭州棉麻工程技術設計研究所，河南鄭州450004〕

〔4.中華棉花集團有限公司，北京100000〕

〔5.北京智棉科技有限公司，北京100000〕

〔6.山東天鵝棉業機械股份有限公司，山東濟南250032〕

〔7.石河子大學，新疆石河子832000〕

〔8.邯鄲潤棉機械制造有限公司，河北邯鄲056000〕

〔9.南通棉花機械有限公司，江蘇南通226000〕

〔10.南通御豐塑鋼包裝有限公司，江蘇南通226000〕

〔11.新疆晨光生物科技集團股份有限公司，河北曲周057250〕

第五章 機采棉清理工藝及設備發展現狀

一、機采棉清理工藝及設備發展現狀

（一）機采棉清理工藝發展現狀

我國機采棉發展歷程短，加工工藝還不夠成熟和完善，目前多數機采棉加工生產線采用二道烘干、四道籽清、二道皮清的加工工藝，存在清雜效率低、纖維損傷大的突出問題。

針對上述主要問題，棉機制造企業在承擔國家“十三五”重點研發計劃項目《棉花智能化提級加工關鍵技術裝備研發》的研發過程中組織專家團隊在廣泛調研的基礎上，圍繞“智能提級”的目標，全面開展了機采棉高效清花工藝技術研究，找出了問題的難點和解決方法，通過對設備性能、設備配置、清雜效率的技術研究與試驗工作，取得了大量技術數據。確定了“一清重雜、二清三絲、三清鈴殼、棉稈等大雜，再后清細小雜質的工藝路線和采用復式設備設置五道以上籽棉清理，減少皮棉清理環節，降低纖維的損傷”的技術路線，建立了既注重雜質清理，又注重調節籽棉回潮率（烘干、加濕）、烘干溫度等工藝參數的完備的清理工藝，實現了機采棉工藝參數和設備技術參數的優化。工藝路線中合理設置了工藝旁路系統，根據籽棉含雜率等參數的變化靈活調整工藝路線，選擇使用不同的清理設備，得到更優的清花工藝，實現因花配車，在控制棉纖維損傷的同時提高整個工藝的排雜能力。機采棉清理加工工藝流程如下（見圖1）。

圖1 機采棉加工工藝流程圖

（二）籽棉異性纖維清理機

我國機采棉種植普遍采用地膜覆蓋技術，造成機采棉中含有大量的塑料地膜、滴灌帶等異性纖維。這些異性雜質經過生產線多級清理后被軋成更小的碎片與棉纖維混雜在一起很難清理，致使大部分棉花達不到紡織企業要求的“異性纖維含量≤（0.1～0.3）g/t”的標準，這些雜質的存在既影響了軋花廠皮棉質量，又影響了紡織廠成紗質量。

2021年棉機制造企業持續對籽棉異性纖維識別清除技術進行研究并取得了突破，提出了籽棉異性纖維纏繞——拋射——氣流懸浮復合剔除分離新原理，為異性纖維剔除裝備研制提供了理論基礎。在充分試驗的基礎上研制了異性纖維纏繞輥剔除裝置和拋射輥、有膽式吸附塵籠、沉雜箱等氣流剔除關鍵裝置，推出了新型異性纖維清理設備，實現了籽棉異性纖維的高效剔除，結構如下（見圖2、圖3）。

圖2 籽棉異性纖維清理機結構示意圖

圖3 新型籽棉異性纖維清理機

（三）清鈴機

我國機采棉普遍存在含雜大、回潮率高，尤其是鈴殼、棉稈含量高，雖然在工藝中配置了多道籽棉清理機，但是仍然存在鈴殼、棉稈清除效率低，在提凈鉤拉過程中造成纖維損傷較大的問題。目前籽棉清理工藝中配備的清鈴機有的采用一級提凈輥結構，清雜效率不高；有的采用二級提凈輥結構，雖然能提高清雜效率，但對棉纖維損傷較大，直接影響了皮棉的質量。在工藝布置中，清鈴機位于籽棉卸料器的下方，受風力輸送系統的影響經常會出現喂花不均勻的問題。針對這些突出問題，棉機制造企業組織專家團隊在廣泛調研的基礎上研究開發了提凈式籽棉清理技術，新型的智能清鈴裝備提高了鈴殼、棉稈分離效果，降低了纖維長度損傷，提高了棉花加工質量和生產線安全運轉效率，最終提高了經濟效益。

2021年在市場全面推廣了大輥筒智能低損傷清鈴機，通過優化排雜空間和排雜棒布置，在對機采籽棉進行一次鉤拉的工況下實現了高效清雜，同時實現了設備運行參數隨籽棉含雜率參數智能調節并聯動調控籽棉喂料機產量，具體結構如下（見圖4、圖5）。

圖4 清鈴機結構示意圖

圖5 MQZL-15B1大輥筒智能低損傷清鈴機

（四）皮棉清理機

針對國內機采棉含雜率高、回潮率大的現狀，棉花加工企業不斷改進加工工藝，增加清理環節，提升清理效果，但也增加了棉纖維的損傷。

針對清理效果不佳，纖維損傷大，智能化水平低問題，棉機制造企業研制出了高效低損傷智能皮棉清理機（見圖6、圖7）。在皮棉清理機排雜區域優化控制與排雜刀布置等方面進行創新，實現了運行參數隨主機設備和生產線工藝參數智能調節與控制。通過建立棉花加工設備運行參數與皮棉含雜率、回潮率等工藝參數關聯控制模型，實現了皮棉清理機運行參數與軋花機產量的自適應和隨皮棉含雜率、回潮率的自動調節，能夠滿足機采棉加工生產線提質、減損、高效、智能的要求。

圖6 皮棉清理機結構示意圖

圖7 帶智能跟隨控制系統的智能皮棉清理機

二、機采棉清理工藝和設備存在的問題

由于植棉地氣候差異大，棉花品種繁多，采收和管理水平差異較大，造成機采籽棉質量差異較大，紡織企業對皮棉的質量指標關注度也有差別，因此要不斷研究適合中國機采棉加工的清理工藝，要圍繞“高效清雜，低纖維損傷、高加工質量”的目標建立靈活、高效、環保的加工工藝，保持棉纖維原生品質，滿足紡織企業的用棉要求，提高棉花加工企業的經濟效益。

異性纖維識別技術和清除效率還需進一步提高，同時缺乏能準確、定量檢測異纖含量的自動化儀器設備，異性纖維清除技術的研究將長期持續下去。

我國機采棉的種植特點和追求高產的價值取向，使機采棉含雜率高、回潮率高的突出問題將長期存在。為滿足紡織企業不斷提高的用棉要求，棉機制造企業需要繼續圍繞提高清雜效率，降低纖維損傷與損耗開展研究工作，不斷提高設備智能化水平，實現清理工藝和設備柔性化加工的目標。

第六章 2021年度機采棉品質快速檢測和質量追溯系統應用情況產業報告

一、背景意義

新疆是國家重要優質棉生產基地，兵團棉花歷來是新疆棉花的重要名片，有著“中國棉花看新疆，新疆棉花看兵團”的美譽。近年來，由于兵團棉花品種多亂雜、產業監管與行業發展不平衡等原因，造成兵團棉花質量持續下滑，尤其是2020年度顏色級、長度、長度整齊度、斷裂比強度等指標低于全國和自治區水平。同時，棉花質量全程監管與追溯信息化技術手段長期缺失，給棉花產業的日常監督管理工作帶來困難，不利于實現在線監管、實時預警與精準施策。

為了充分發揮棉花政策對質量的導向作用，更好地服務新疆棉花產業高質量發展，進一步推進新疆棉花目標價格補貼與質量掛鉤工作，石河子大學聯合中華全國供銷合作總社鄭州棉麻工程技術設計研究所、北京智棉科技有限公司、山東天鵝棉業機械股份有限公司等國內多家單位開展技術攻關，聯合研發了棉花質量追溯系統。

棉花質量追溯系統通過關鍵技術裝備的研發和平臺構建，實現了棉花從采收、預約交售、收購檢驗和開包掃碼等環節的實時監測，進而為皮棉——籽棉——農戶的精準對應以及棉花質量差異化補貼政策順利實施提供了有效技術保障，對推動新疆棉花產業高質量發展具有重要意義。

二、技術方案

棉花質量追溯系統能夠實現籽棉至皮棉的信息追溯。通過采集農戶（地塊坐標、身份證等）、加工廠信息并上傳至棉花高質量生產流通監管平臺，打破采棉機采收、預約交售、開膜加工、皮棉條碼各環節信息壁壘，實現棉花質量信息“一碼追溯”。主要環節操作流程如下（見圖8）。

圖8 棉花質量追溯主要環節操作流程

（一）采棉機車載系統

收獲環節是棉花質量追溯的關鍵節點。以打包采棉機為載體，自主研發了相應的監測系統。

企業在生產棉花打包膜時提前預貼追溯二維碼標簽。追溯二維碼是通過標準化的編碼規則及特殊防偽校驗碼編制，保證每個碼的獨立性與唯一性。采收過程中，每個棉包對應的位置坐標、采收時間、含雜率、回潮率、采收現場圖片可實時采集并賦碼上傳至監管平臺（見圖9）。

圖9 采棉機車載系統

（二）預約交售

農戶通過手機掃碼預約交售，自主選擇棉花加工廠。棉花加工廠通過監管平臺的預約信息派車運輸農戶棉包，現場掃碼核對，成功后運送至加工廠（見圖10）。

圖10 預約交售

（三）收購檢驗

棉花運輸至加工廠后，棉農通過身份信息核對后，取樣并進行“一試五定”的雙盲檢驗。其中，回潮率、含雜率及顏色級由籽棉“一試五定”快速檢測系統檢測，通過技術設備集成將長度、衣分及馬克隆值集成至統一的檢測平臺，此檢測平臺和籽棉“一試五定”快速檢測系統實時通信，且回潮率、含雜率、顏色級、長度、衣分和馬克隆值指標可自動上傳至籽棉收購系統及棉花高質量生產流通監管平臺，減少人為因素影響，單個樣本檢測時間在5 min以內（見圖11）。

圖11 收購管理系統

根據抽樣檢驗結果，棉農和加工廠確定好價格后，開始進行稱重結算。完成交易的籽棉，加工廠根據籽棉檢驗品質和追溯主體不同實施分類堆垛。

（四）開包掃碼

籽棉開包掃碼環節是棉花質量追溯中最重要的環節。通過研發的自動開包掃碼裝置，確保此處的籽棉包按順序依次開包、掃碼、喂花，追溯碼和開包監控畫面可實時上傳至棉花高質量生產流通監管平臺，保證后續加工的皮棉包與其準確對應，有效解決加工廠現有開包喂花方式所引起的信息匹配混亂（見圖12）。

圖12 開包掃碼

（五）生成皮棉追溯碼

根據皮棉和籽棉的對應關系，由條碼機系統按規則自動生成相應的追溯碼。這個追溯碼將銜接后續的公檢、流通、配棉、紡織等重要生產過程（見圖13）。

圖13 皮棉追溯碼

（六）棉花高質量生產流通監管平臺

棉花高質量生產流通監管平臺是以數字裝備為支撐，通過采棉機車載監測系統、棉花預約交售系統、籽棉快速檢測與一體化收購系統、棉模自動識別與開模技術裝備和棉花質量追溯碼信息采集與生成系統，有效破解棉花采收到加工各環節數據壁壘，實現棉花質量信息可追溯和有效監管（見圖14）。

圖14 棉花高質量生產流通監管平臺

（七）棉花質量追溯系統與目標價格政策信息平臺無縫對接

棉花質量追溯系統與目標價格補貼平臺無縫對接（見圖15），為棉花質量價格補貼做提供有效數據支撐，為自治區和兵團獎補政策提供客觀依據，有效促進棉花生產產業鏈精準監管與新疆棉花高質量發展。

圖15 棉花質量追溯系統與目標價格政策信息平臺對接

三、現場應用情況

為進一步貫徹落實《2021年度兵團棉花質量追溯試點實施方案（兵市監發〔2021〕28號）》，2021軋季，棉花質量追溯系統在兵團第八師銀宏棉業、兵團第十二師北亭棉業等8家棉花加工企業進行了現場應用，累計追溯籽棉近22.5萬t。通過棉花質量追溯系統現場應用（見圖16），實現了從采摘過程信息監測、籽棉質量快速檢測與數字化收購、自動識碼與開模喂花、皮棉成包與條碼生成等環節信息的自動采集、關聯與融合，使農戶——籽棉——皮棉的“一碼追溯”技術落地并開展了小批量應用，系統整體操作方便、流暢，減少了人為因素影響，檢測結果客觀公正透明，同時有效破解棉花采收到加工各環節數據壁壘，實現棉花質量信息可追溯和有效監管。

圖16 現場應用情況

四、發展趨勢

2022年，研發團隊繼續開展技術攻關，在現有系統基礎上，針對現場應用過程中的實際需求，結合新的人工智能技術進行優化結構設計，改進系統功能與操作流程，進行棉花質量追溯系統升級，繼續助力新疆棉花產業高質量發展。

第七章 2021年棉花打包機的發展現狀

一、棉花打包機的技術進展

（一）棉花打包機智能化的進展

智能打包機（見圖17）采用了適合棉花加工生產線工況的打包機智能調速技術，具有動態性能好、液壓油發熱少、故障率低的特點，相比非調速打包機耗電減少20%以上。

圖17 MDY400AI智能調速打包機

以棉花打包機智能調速、智能捆扎為任務的課題“棉花智能成包與裝卸關鍵技術及裝備研發”是國家重點研發項目“棉花智能化提級加工關鍵技術裝備研發”的五個課題之一，智能調速打包機的技術創新推廣使用后，能夠帶來可觀的社會與經濟效益等。2021年9月，課題“棉花智能成包與裝卸關鍵技術及裝備研發”在山東濟南通過了由大學教授、農業農機專家、棉花加工標準化技術委員會秘書長等組成的專家組的績效評審評價（見圖18）。

圖18 “棉花智能化提級加工關鍵技術裝備研發”各課題的績效評價會

（二）遠程信號傳輸與遠程控制技術在棉花打包機上的應用

2021年，在棉花打包機上實現了打包機的工作參數（電流、壓力等）、工作參數峰值、工作狀態、狀態時間的實時傳輸（見圖19、圖20）。

圖19 打包機操作箱

圖20 接收的打包機的電流與壓力信號

通過數據解析與處理達到了下列結果：①遠程監控、掌握打包機的工作狀態、工作效率、連續無故障工作時間；②一旦發現打包機工作過程中的異常信號或參數數值，立即向打包機操作人員發出提示信息；③當打包機發生故障時，根據參數信號生成故障代碼向打包機操作人員發送，幫助其迅速排除打包機故障。④根據打包機的工作參數，生成打包機維護信息代碼向打包機操作人員發送提示，對打包機進行及時、必要的維護和檢修。

（三）高速棉花打包機的應用進展

截至2021年，40包/h的高速打包機得到普遍使用，60包/h的高速打包機的用戶也在快速增加，高速打包機的性能、參數指標進一步提升。在打裸包的情況下，40包/h的打包機打一個棉包的自身動作時間不超過60 s，60包/h的打包機打一個棉包的自身動作時間不超過44 s，雖然目前國內還沒有一次性完成8根捆扎帶穩定成熟的棉包捆扎機，但在熟練操作人員的配合下，40包/h的打包機1小時可穩定打36包以上棉包，60包/h的打包機1小時可穩定打47包以上棉包。

高速打包機的動力匹配也呈現節能化趨勢。高速打包機的動力匹配并沒有按照打包機的理論打包效率同步增加，而是梯度減小。40包/h的打包機的主機功率為160 kW，60包/h的打包機的主機功率為255 kW，在匹配高速棉包捆扎機后，隨著打包機打包速度的提升，單個棉包的能耗將減小。

二、棉花打包機的相關問題

（一）政策層面帶來的問題

近年來，受政策層面的因素影響，我國棉花主產區新疆地區大部分棉花加工廠都在用包裹的方式打包，這嚴重地制約了打包機的打包效率，增大了打包過程的能耗，降低了打包機的自動化程度，增加了棉花加工廠的用工成本和打包過程的安全風險。

（二）棉花加工行業現行的問題

1.棉花加工行業仍然非常缺少掌握打包機工作原理，能夠熟練操作、維護打包機的人員；

2.棉花加工廠對棉花過度烘干的情況比較多，進入打包機的皮棉回潮率很低，致使打包機嚴重超載；

3.從集棉機（集棉塵籠）到打包機，皮棉在滑棉道下滑入打包機的過程中，不連續、不均勻的現象比較普遍，致使打包機主壓頭偏向，嚴重地可損傷打包機的主壓油缸，使主壓油缸導向套、密封件快速磨損、密封失效；

4.絕大多數棉花加工廠對打包機液壓油的冷卻采用水冷卻的方式，但冷卻水箱（水池）的形式與結構多種多樣，導致冷卻水不能有效散熱。主要是冷卻水箱（水池）封閉，沒有散熱口或散熱口很小，造成冷卻水在水箱（水窖）中的熱量沒有散出，進冷卻器的水溫高于30 ℃甚至達到45 ℃，冷卻液壓油的作用很小，甚至完全不能起到冷卻液壓油的作用。

（三）棉花打包機配套設備的統一性與關聯性問題

與棉花打包機配套、匹配的設備或儀器有在線測水儀器、棉包捆扎機、條碼機、電子秤、刷嘜（噴碼）機等，存在的問題有：各在線測水儀器的相關尺寸不統一，棉花打包機難以為其預留通線孔和安裝螺紋孔；條碼機與電子秤均沒有很好地向用戶告知其通訊接口、通訊制式等，致使棉花加工廠購買的條碼機與電子秤之間不匹配、不銜接，不能通訊的情況很常見；棉包捆扎機、刷嘜（噴碼）機的設置需更加完善、進一步提高工作速度。

（四）棉花打包機的技術發展方向

目前，棉花加工行業、相關設備制造企業、研究院所等正在努力解決棉花打包機打包時的自動掛包布、打裸包時的自動套包裝袋、自動縫包等技術難題。只有實現了這些技術，棉花打包機才能真正實現自動化、無人化。隨著工業技術的發展，以最佳、最經濟、穩定可靠的符合棉花加工廠工作要求的方式來實現棉花打包機自動掛包布、自動套包等技術，棉花打包機的自動化程度和技術水平也會不斷地提升和進步。

第八章 發揮保供穩價作用服務棉花產業健康發展

一、棉花產業與棉花行業

棉花加工行業產業發展報告中有兩個概念需要界定。

（一）區分概念

本報告中提到的棉花領域及所從事與棉花有關的事業，業內一般有兩種稱呼，一個是棉花產業，另一個是棉花行業（棉花加工行業，也簡稱棉花加工業）。這兩種稱謂有時行業內也會混用，站在科學概念的角度，兩者既有聯系也有不同。

（二）定義差異

行業是反映以生產要素組合為特征的各類經濟活動，是具有高度相似性和競爭性的企業群體。產業則是在社會生產力布局中發揮不同作用的各類行業的統稱，是具有某種同類屬性的經濟活動的集合體。

（三）辨析關系

經濟、產業、行業存在著從屬的關系，層次上是由高到低，范圍上是由大到小。產業是生產力，屬于宏觀經濟范疇；行業是生產要素，屬于微觀經濟范疇。

總的來說，經濟活動是產業的總和。產業由行業組成。一個產業可以包括多個行業，但一個行業只能從屬于一個產業，產業是行業的總和（見圖21）。

圖21 產業與行業的關系

二、棉花流通主渠道變革歷程

棉花加工行業產業發展報告聚焦棉花加工行業，屬于微觀領域。而行業的發展，脫離不開產業的發展。本章節聚焦保供穩價的作用發揮，屬于商貿流通范疇，著眼于棉花產業的發展變革。

棉花產業經歷了從計劃經濟到市場經濟的轉變，顯著標志是1999年的棉花流通體制改革，當年實現了棉花市場從計劃經濟到市場經濟的放開，棉花價格由市場形成，棉花經營渠道得到拓寬，各省棉麻公司成為市場經營的主體，參與市場收購，收購價格、銷售價格也由市場形成。

伴隨著中國加入WTO，棉紡織的優勢借助外貿需求得到釋放，棉花供不應求的矛盾帶來收購主體多元化、收購數量快速猛增，產能過剩矛盾凸顯。2003年起國家開始推行棉花質量檢驗體制改革，改革目的是淘汰落后產能，推行第三方儀器化公證檢驗。至此開啟了收購放開的棉花質檢體制改革時代，隨著加工環節儀器化公證檢驗政策的實施，棉花流通主體得到有效規范，市場無序競爭得到有效遏制。

2004年隨著鄭州商品交易所棉花期貨的上市，棉花質檢體制改革所形成的棉包身份信息和第三方公證檢驗數據，加快了棉花標準化合約的形成，棉花成為農產品金融屬性的代表，鄭棉期貨在發現價格、規避風險方面發揮了重要作用。由于棉花供求受生產成本、種植面積、天氣等影響產量的因素影響，加上需求等基本面變化非常適宜金融資本炒作，2010年受棉花紡織需求的快速增長及當年減產預期，同時美棉上漲帶動，國內棉花價格在收購季快速上漲，一度沖破33 000元/t，達到歷年最高；年后期貨多頭獲利平倉，暴漲后出現暴跌，造成了全行業虧損，行業陣痛一直伴隨著產業多年。國家2011年至2013年連續啟動臨時收儲政策，才逐漸恢復產業元氣。但棉花臨時收儲政策也引發國內棉價遠高于國際棉價，最高價差達7 000元/t，過高的價差影響了整個紡織行業的競爭力，紡織企業轉而使用外棉，造成國內棉花滯銷，形成“堰塞湖”，國內市場價格與國際棉價嚴重背離。為了緩解內外價差，讓市場價格正常回歸棉花本身，國家停止了收儲，將間接補貼棉農的方式改為直接補貼棉農的方式，2014年在新疆啟動棉花目標價格改革試點，棉花產業由此進入直補棉農的棉花目標價格時代。棉花也成為國家試點棉花、大豆兩個品種中成功發揮作用的政策改革品種。直接補貼給種植者，讓參與棉農收購的加工企業成為市場化風險承擔的主體。對棉農的直補，有效帶動了新疆棉花種植面積的提升與新疆棉花產量的穩步提升，讓新疆穩居全國棉花產量的85%以上，成為國家最重要棉花生產基地，“世界棉花看中國、中國棉花看新疆”的格局進一步鞏固（見表1）。

表1 2009年—2021年新疆棉花占全國棉花產量的比重

縱觀中國棉花產業的發展成果，離不開產業政策與市場作用的雙輪驅動，棉花產業是市場化運營機制發揮作用的市場，也是市場風險放大、市場機制失靈狀態下需要政府發揮調節的市場。棉花產業健康發展、可持續發展，離不開有效市場和有為政府的共同作用，離不開市場主體的活力的機制創造，也離不開市場機制失靈下的國家宏觀調控政策的有效糾偏。在兩者共同作用下，市場主體的作用才是有效市場的主因，政策主導向市場引導，離不開市場主體的有效參與，棉花產業的市場參與主體，融合了各行各業的政府組織、行業協會、民間組織、法人企業和個人種植戶與經營者。

三、棉花流通主體穩定市場的重要作用

實現資源的有效配置，是有效市場與有為政府高效運作的體現。就棉花產業而言，棉紡織是我國國民經濟的傳統支柱產業，是中國加入世貿組織后國際競爭優勢體現明顯的產業，在吸納就業、出口創匯等方面發揮了重要作用。棉花加工業是棉紡織的原料來源，是架起農民和紡織之間價值傳遞的橋梁，在保障棉農收入、促進邊疆少數民族地區增收和鄉村振興有效銜接方面作用突出。棉花產業鏈由各個環節組成，從前端的種植、采收、交售、加工、檢驗、倉儲、物流、紡紗、印染、織布、服裝等全產業鏈經濟活動，一頭連接著廣大棉農，一頭連接著下游終端紡織。棉花產業鏈前端在解決三農問題、解決農民增收、提高農村城鎮化水平、棉農增收致富與鄉村振興等方面發揮著不可或缺的重要作用；棉花產業鏈后端維系著紡織企業，紡織業對我國經濟發展的貢獻和在國際上形成的比較優勢都離不開流通企業的保供穩價與持續供給作用。我國是世界上最大的紡織品和服裝生產國和出口國，根據國家統計局數據，2021年規模以上紡織企業實現營收51 749億元，同比增長12.3%，利潤總額2 677億元，同比增長25.4%。全國限額以上單位服裝鞋帽、針織類商品零售額13 842億元，同比增長12.7%。這些數據充分彰顯了紡織服裝對促進就業、增加外匯儲備、增加農民收入方面有不可替代作用。

新疆作為中國最大的省份，棉花是新疆農產品戰略的主要成員，棉花加工曾為新疆農產品價值提升發揮了重要作用。新疆的紡織工業作為新疆棉花產業的一部分，在帶動民族地區致富、新疆鄉村振興、拉動內需增長、確保新疆穩定等方面發揮著重要作用。新疆作為全國最大的棉花生產基地，年產量占全國的87%以上。新疆正在加快紡紗與紡織服裝業轉型升級，2021年紗錠數量已達2 146萬錠，而且還在以每年10%的規模增長，棉花就地轉化率達35%，這對充實新疆GDP貢獻率、拉動新疆經濟增長意義重大。

近年來，少數西方國家以打壓中國為目的，出臺所謂雙標的“人權法案”，限制使用新疆棉，給新疆棉造成嚴重沖擊，新疆棉價格高于世界棉花的局面被打破，從世界棉花價格高地成為價格洼地，對新疆棉的打壓使得新疆的棉花產業發展面臨更加惡化的外部環境，需要經受更多的風險挑戰。

我國是第一大棉花消費國，棉花產量居世界第二，但每年250萬t的產需缺口，需要靠進口來解決。棉花價格受供需矛盾的影響，加上國家通過配額發放來調節進口，通過動態的收儲輪換來調節市場供需，棉花價格受到供需與市場調節的影響。

2004年隨著鄭州期貨棉花品種的上市，鄭州期貨為棉花產業的保供穩價、健康發展注入了新的效能，但同時也不可避免地加大了市場波動。為更好地滿足實體經濟需要，需要充分依靠國家宏觀調控與市場主體的保供穩價的緊密結合，引導棉花資源的有效配置。棉花市場的穩定，一方面需要發揮市場流通主體的蓄水池作用，通過購銷滿足市場供應；另一方面要通過國家儲備調節市場，讓儲備棉“投得出、用得上”。

面對2021年棉花價格大幅波動，中華棉花集團積極履行社會責任，及時購銷平抑市場價格，對穩定棉花市場供應、防控市場風險、發揮了保供穩價的壓艙石和穩定器作用。通過“資源購銷平臺”的有效投放，2021年投放100多萬t，有效解決了紡織企業“買棉難”問題。

四、流通主體穩定市場的主要形式

流通主體對農產品的市場化采購與托底收購；流通主體農產品初加工與市場化供應；布局農產品收購加工體系滿足農民交售需要；流通主體農產品的商業化儲備；社會化服務體系建設滿足農民的種植需要；倉儲物流體系建設滿足商業儲備需要；平臺購銷體系建設滿足下游采購與賦能需要。

五、中華棉花集團在疆棉花經營的基本情況

中華棉花集團由貿易商向“現代棉花綜合服務商”轉型的定位，始終秉持“服務三農、賦能紡織、穩定市場”的初心與使命，立足新疆棉花產業實際，深入開展農業社會化服務體系、生產加工體系、倉儲物流體系、平臺購銷體系、紡織賦能體系等建設，圍繞產業鏈為產業提供賦能服務。目前，已構建形成了新疆從社會化為農服務、棉花生產、加工、倉儲物流、購銷平臺、紡織賦能的全產業鏈綜合發展模式。

（一）生產加工體系建設有效穩定了市場秩序

2021年中華棉花集團擁有110家軋花廠149條生產線，加上整合控股新疆銀隆農業國際合作公司，累計收購加工新疆一手棉資源超過百萬噸；中華棉花集團新疆公司110家加工網點收購、加工體量直接惠及棉農棉花種植收入150多億元，特別是在南疆四地州脫貧地區。

中華棉花集團百萬噸的收購規模與500億元的銷售規模，基本形成了全疆所有區域的均勻覆蓋，加上購銷，2021年棉花經營量超過300萬t，投放收購資金超過150億元，中華棉花集團集團及中華棉花集團新疆公司在供銷系統中發揮著穩定收購、提升質量、保供穩價的市場化穩定器作用。

（二）社會化服務體系建設踐行中華棉花集團社會責任

中華棉花集團新疆公司在南北疆成立了9家農業產業化為農服務中心CAS，領辦了9個棉花專業合作社和29個分社，形成了中華棉花集團特色社會化為農服務基礎網絡。通過統一的“為農服務中心CAS+軋花廠+合作社+棉農”閉環服務模式，全面推進社會化為農服務工作。

針對新疆棉花質量下降問題，中華棉花集團采取了“自營采收機+采棉機加盟”模式，通過控制采棉機，解決夜間采收、加水采收等不良采收行為影響籽棉交售質量的問題，目前正在瑪納斯、石河子、尉犁等區域的中華棉花集團基層軋花廠試點推行“采棉機合作經營+農資返利+訂單履約優惠”的惠農采收模式，探索通過采棉機管理帶動形成“采收+源頭+質量”三位一體的采收管理模式，通過社會化為農服務創新，有效解決籽棉質量下降、采收面積不足、采收排隊等問題。

（三）倉儲物流體系建設有效穩定了社會供應

中華棉花集團分別與兵團、地方企業合作建設倉儲物流體系，控股與參股胡楊河中錦物流、石河子中華棉花集團宏泰物流等，形成了“2+7”的倉儲物流體系格局，成為目標價格“專業監管+在庫公檢”模式的重要組成。與內地山東、河北、河南等6家現代化棉花綜合物流園區形成了“國內大循環、新疆內地快循環”的“2+7+6”的倉儲物流網絡，并與生產加工體系形成了聯動，對新疆資源與紡織端精準對接和配送發揮了重要銜接作用，在棉花價格大幅波動、紡織供應有效不足的情況下，發揮了重要的供應保障，2020年度累計發運18萬t，2021年發運已達40萬t，對內地棉花倉單形成提供了重要支撐。

（四）平臺購銷體系建設為行業提供賦能服務

中華棉花集團作為貫穿上游棉農和下游紡織企業的棉花綜合服務商，通過購銷平臺連接棉農供給端和紡織消費端。2021年收購、調銷約200萬t資源全部投放到平臺銷售。在紡織消費端，通過內地10余家專業化公司和6家物流園形成了較為完善的供應鏈網絡銷售服務體系，通過全方位的增值服務滿足棉花產業鏈的資源供應。

中華棉花集團的“集中風控+平臺購銷”模式，既解決了棉花企業經營風險，又通過平臺公開市場化定價方式穩定了價格預期，在棉花等大宗商品價格波動加劇情況下，突出抓好保供穩價工作，積極穩住供應基本盤，為紡織企業累計供應棉花300萬t，充分穩定了國內棉花市場。

第九章 2021年度棉花包裝材料與技術發展現狀及存在的問題

新疆作為我國的主產棉區，2021年棉花產量約513萬t，占全國總產量的89.5%，折算227 kg包型共2 308萬包，棉花包裝聚酯捆扎帶的使用率已達到100%。棉花包裝聚酯捆扎帶通過多年的應用和改進，產品質量穩步提高，炸包率逐年下降。

一、棉花包裝材料標準相繼發布

我國是世界第二大產棉國，也是最大的棉花消費國，棉花包裝材料技術隨著棉花加工機械化水平的提高而得到了迅速發展。雖然包裝材料行業在技術、質量、管理水平和企業誠信等方面都取得了不小的進步，但是依然存在忽視產品質量、降低產品標準、片面追求市場占有率等不良現象，影響了棉花包裝整體形象，損害了棉花包裝品牌信譽。

GH/T 1340—2021《棉花包裝材料加工技術要求》行業標準規定了棉花包裝聚酯捆扎帶、棉花包裝用聚乙烯套袋等棉花包裝材料加工企業在加工過程中的總體要求以及加工要求、過程監控要求和檢驗要求。

GH/T 1339—2021《棉花包裝材料加工企業質量評價規范》行業標準規定了對棉花包裝材料加工企業質量評價的原則、指標、方法、等級以及評價的程序與要求。不僅適用于政府部門、行業協會和第三方評價機構對棉花包裝材料加工企業質量的評價，亦可用于自我評價。

這兩項標準的發布實施，進一步提升棉花包裝材料產品質量水平，從原材料、設備工藝、性能指標、環保設備等方面進行規范，提高關鍵技術指標，完善加工過程粉塵、廢水排放處理，加強質量管控，有效衡量企業質量管理能力，完善評價機制，提高加工企業品牌意識，逐步提升我國棉花包裝的品牌影響力，推動棉花行業健康可持續發展。

二、國家標準英文版推廣應用

GB/T 32340—2015《棉花包裝 聚酯捆扎帶》國家標準于2016年7月1日實施。2017年12月，在全國棉花加工標準化技術委員會指導下組建標準外文版項目組，制定標準外文版的英文翻譯方案和階段性目標，多次組織召開專家討論會進行反復研討論證，于2019年12月20日通過了專家審查。2021年12月31日，GB/T 32340—2015《棉花包裝 聚酯捆扎帶》國家標準外文版經國家標準化管理委員會批準發布。

目前非洲、中亞等產棉國均在進行與棉花包裝相關的技術升級，我國的棉花包裝技術標準更受廣泛關注，新型棉花包裝材料正在走向全球棉花包裝市場（見圖22）。GB/T 32340—2015《棉花包裝 聚酯捆扎帶》國家標準外文版的發布實施有助于棉花包裝技術的國際交流，符合國家“十三五”規劃，進一步提高國際影響力，促進與“一帶一路”沿線產棉國進行棉花包裝的技術交流與標準體系對接，推動我國新型棉花包裝材料走向國際棉花包裝市場。

圖22 棉花包裝聚酯捆扎帶在烏茲別克斯坦棉花加工廠的應用

三、行業標準賦能棉花產業鏈

近年來，新疆棉花機采率穩步提升，2021年全疆的棉花機采率達到87.7%。棉花機采率的提高也對采集完成后的壓縮籽棉包裝材料提出新要求。雖然國內企業生產的機采籽棉包裝材料在不斷進步，但是在實際使用過程中還是頻繁出現因包裝材料質量問題導致的“炸包”和包裝褶皺、破損，不僅污染了棉花，而且影響了采收和運輸效率。

2021年9月—10月筆者對機采籽棉包裝材料的使用進行了跟蹤調研（見圖23），發現如下問題：

圖23 棉模

1.機采籽棉包裝材料性能指標無標準可依，質量參差不齊。質量好的包裝材料炸包率低于0.1%，質量差的包裝材料炸包率高于1%；

2.機采籽棉包裝材料厚度為0.06 mm，導致強度及拉伸率下降；

3.機采籽棉包裝材料的封口材料不適宜在新疆棉花收獲季節早晚溫差較大的情況下使用；

4.為保證籽棉包裝材料的質量，仍需大量進口產品以滿足市場的需要，增加了生產成本。

2021年8月20日，中華全國供銷合作總社辦公廳下達了項目編號為2021GH-ZD-19的《機采籽棉專用聚乙烯包裝膜》的行業標準制訂計劃。該標準的制訂將規范機采籽棉包裝的性能指標，提高生產效率，保障機采籽棉的運輸與儲存安全，逐步替代國外進口產品，為中國棉花產業鏈賦能，推進中國棉花產業向高質量發展，樹立中國棉花品牌形象，實現中國棉花由大到強的轉變。

第十章 棉籽及其深加工產品產業現狀分析

棉籽是棉花加工的副產品，近10年來我國的棉籽產量呈下降趨勢，2019年和2020年基本穩定在750萬t左右，2021年主要受棉花種植初期惡劣天氣影響，棉籽產量下降到680萬t～700萬t。棉籽的下游流向主要包括油廠約620萬t，牧場50萬t～70萬t，制種需求15萬t～20萬t。棉籽再加工所占比例達到90%以上。

棉籽雖然是棉花加工的副產品，但渾身是寶。棉籽再加工實現了原料全利用，提升了產品附加值。棉籽再加工產品包括棉籽油、棉籽蛋白（棉粕）、棉籽殼、棉短絨、棉籽低聚糖和醋酸棉酚等產品，涉及食品、飼料、醫藥、工業等各個領域。

受國際油粕油料資源價格上漲及棉籽再加工產品多樣化的影響，國內棉籽加工產值也在不斷上升。2021年在棉籽產量較2020年度下降10%情況下，棉籽產業產值仍從2020年的230億元上升到240億元。

一、棉籽加工工藝簡介

棉籽加工的一般工藝包括三個階段，第一階段是剝絨階段，毛棉籽經剝絨機處理得到光棉籽和棉短絨；第二階段是預處理階段，光棉籽經過剝殼、軟化得到棉籽殼和棉籽仁；第三階段是浸提和分離階段，棉仁經過溶劑提取后得到棉籽油，根據脫脂后的棉籽仁是否脫酚可得到脫酚棉籽蛋白或棉粕兩種產品。產品精深加工做得好的企業，可以利用脫酚過程產生的脫酚液進一步分離提取棉籽低聚糖、醋酸棉酚等產品（見圖24）。

圖24 棉籽加工工藝

二、棉籽加工產品市場現狀

棉籽經過不同工序處理，通常情況下可以得到棉短絨、棉籽殼、棉籽脫酚蛋白（棉粕）和棉籽油4種產品，每種產品根據各自的特性被廣泛地應用到食品、飼料、化工、醫藥等行業中。

（一）棉籽脫酚蛋白

棉籽脫酚蛋白（棉粕）是一種高蛋白飼料原料，年產量在280萬t～320萬t。根據加工方式不同分為低溫脫酚棉籽蛋白和高溫棉籽粕。

棉籽蛋白產品逐漸向高蛋白含量發展成為棉籽加工行業的一種趨勢，棉籽蛋白市場60%含量蛋白所占比例越來越大。國內生產企業通過持續技術創新，生產的棉籽蛋白產品蛋白含量已經由50%提高到60%甚至更高，并逐步鋪向市場，這些產品已廣泛應用在高端水產飼料中替代進口魚粉，一定程度上緩解了國內高蛋白飼料的進口壓力。

棉粕從之前蛋白含量以42%和46%蛋白為主，逐步向46%、50%蛋白含量發展，甚至出現了60%蛋白含量的棉粕。

另外，棉籽蛋白通過水解、酶解等方法做成小分子的多肽產品，可以作為飼料原料和微生物發酵氮源。目前雖然棉籽粕、飼料原料棉籽蛋白的國家標準仍不能滿足棉籽蛋白多樣化的發展需求，亟需制定行業以上的標準來規范棉籽蛋白系列產品市場。

（二）棉籽油

棉籽油是一種大宗食用油，年產量在70萬t～80萬t。受傳統觀念影響，棉籽油在我國屬于低端油種。目前各棉籽加工企業多數僅加工到三級油就進行銷售，很少有企業將棉籽油加工至二級或者一級油。棉籽加工企業棉油銷售渠道主要是新疆、陜西、山東等地的精煉廠，由精煉廠進一步加工成二級、一級棉油，再加工過的棉籽油多數用于摻兌到其他食用油中生產調和油。真正以棉籽油名義進行終端銷售的主要在新疆喀什、山西運城、山西臨汾、河北邯鄲及山東德州等地。

在國外，由于棉籽油良好的煎炸特性，其價格比一級大豆油還高，為此宣傳棉籽油營養價值，開發特色棉籽油可以作為行業后續的發展方向。

（三）棉短絨

棉短絨被廣泛地用于棉漿粕、精制棉、硝化棉和幣紙漿的生產中，每年產量約70萬t。但是隨著上游產業的不斷發展調整，在棉漿粕行業，棉短絨逐漸被溶解木漿替代。精制棉、特種漿對品質要求較高，溶解木漿暫時還無法替代棉短絨。

國內棉籽加工企業對棉短絨重視度低，短絨品質提升較慢，生產的短絨產品質量穩定性較差，遠遠達不到現行國標棉短絨分類的要求。目前國內許多棉短絨的生產廠家都呼吁制定符合當前工業生產現狀的棉短絨標準。

（四）棉籽殼

棉籽殼年產量在190萬t～210萬t，其中約40萬t用作飼料，剩余150余萬t用作食用菌基質。棉籽殼還可以制備成各種形態的多孔碳材料，在新能源和環保領域有廣闊的應用前景。

2019年全國棉花加工標準化技術委員會牽頭制定了棉籽殼行業標準GH/T 1262～2019《棉籽殼》，以滿足企業對培養基標準化的要求。近年來，隨著晨光生物等廠家帶頭推動棉籽殼標準實施，棉籽殼產品質量得到了下游工廠化使用企業的一致認可，并且同期銷售均價高于未實施標準（散戶）時的50元/t，每年直接增值約1億元。優質的產品在獲得國內客戶青睞的同時，也吸引了國外客戶的注意，棉籽殼出口日本、東南亞等國家。

三、棉籽加工行業現狀

棉籽加工在我國屬于傳統產業，很多棉籽油廠都是從日加工50 t～60 t的小加工作坊逐步發展起來的。2010年前后，國內棉籽加工企業多達400余家，80%的企業日加工能力不足300 t。經過近幾年的洗牌，現在仍在經營的棉籽加工企業不到150家。棉籽加工逐漸由家族式、小規模向公司式、大規模過渡，目前加工能力達到300 t以上的企業，加工量占到全國加工量的85%以上。近兩年，昌糧集團、新糧集團等大型國企下屬公司涉足棉籽加工行業，其他行業內的大集團企業如晨光集團、泰昆集團也紛紛收購、新建棉籽加工廠，尤其是新疆本地棉籽油廠也從以購買光棉籽為主，逐步過渡到投建剝絨生產線，直接采購加工毛棉籽。日加工量500 t乃至1 000 t的企業迅速增多，使得產能又面臨過剩，行業競爭更加激烈，產業集中度有所提升。

四、當前棉籽加工行業面臨的問題

（一）競爭激烈，摻雜使假現象頻現

棉籽加工行業小企業較多，包括上游的棉花加工廠，部分企業信譽不好。棉籽行情上漲時在棉籽中摻兌雜質，更有甚者直接毀約不執行前期合同，嚴重損壞了行業的整體信譽。棉籽殼產品中摻雜使假，棉粕產品黃曲霉毒素超標，棉籽油顏色不穩定等現象在行業中屢禁不止。

（二）工藝傳統，技術進步較慢

國內沒有大型企業進行深入研究來改進提升棉籽加工工藝。各小型企業研發投入不足，加工自動化、工藝先進性、質量控制等方面亟待提升。近兩年雖然有晨光集團等規模較大企業進入，但新工藝、新技術并未涌現，產業技術水平提升較慢，棉籽加工綠色產品設計及評價規范亟需建立。

（三）基礎研究不足，產品升級慢

脫酚棉籽蛋白作為棉粕的升級產品屬于新產品，目前缺少廣泛系統的應用性效果研究，飼料客戶接受比較慢。短絨、棉油等產品無明顯進步，尤其棉油市場認可度低。棉籽中含有的棉籽糖、棉酚等深加工產品開發較慢，較好的增值產品沒有開發出應有的價值。

（四）棉籽受大宗商品的影響較大

棉籽加工作為油脂行業的一個分支，市場行情總體上受國際大豆貿易、食用油生產，以及其他農產品行情波動的影響。行情波動對企業的影響遠大于潛在價值提升的影響，迫使行業內企業更加注重依據行情經營，對技術提升關注較少。

（五）行業標準體系亟待完善

隨著機采棉的普及和棉籽蛋白應用領域的擴大，現有棉副產品標準體系已經不能滿足產業發展，亟需完善。

1.隨著棉籽加工行業的發展，商品化棉籽已由光棉籽轉變成為毛棉籽，目前現有的國家標準GB/T 11763—2008《棉籽》和GB/T 29885—2013《棉籽質量等級》均是光棉籽（脫絨棉籽）的質量標準，需要制定新的棉籽相關的行業和國家標準。

2.棉籽蛋白作為大豆蛋白的補充，在飼料、發酵行業有較大的應用潛力。棉籽蛋白產品分類更加精細，如棉籽蛋白、脫酚棉籽蛋白、發酵棉籽蛋白、棉籽蛋白肽等，棉蛋白超微粉還被廣泛用作醫藥發酵培養基。現階段這些產品都還沒有相應標準。

3.現行國標GB/T 20223—2018《棉短絨》分類細、標準要求高，而棉籽加工廠反將棉短絨作為副產品，加工工藝不精細，灰分（一般高于1.8%）和硫酸不溶物（一般9%左右）等級較低。尤其是機采棉實施以及作為棉花加工廠副產品產出的棉籽質量直接影響了產出的棉短絨質量等級。在保證資源不浪費的情況下，有必要制訂出可滿足不同行業需求的工廠化棉短絨標準，實現標準互換，全產業鏈推廣，做到資源全利用。

4.棉籽蛋白加工行業日加工量大、生產線新，生產線配套在線檢測系統可以實現和原料質量快速對接，保證農戶受益，反饋工廠加工效益，更能保證產品質量穩定，可實現粗放型加工企業向精準型高附加值型產業轉型。有必要制定棉籽加工在線檢測方法標準，推動實現產品數字化。目前晨光集團已實現在線檢測全覆蓋。

5.棉籽低聚糖和棉酚系列產品受到行業發展的影響，還未形成規模化產品。但隨著技術進步，棉籽糖產業已突破現有行業標準要求，為反映更高附加值的產品和發展方向也有必要對現有行業標準進行修訂。

6.隨著技術進步和棉籽產品的推廣，棉籽油、棉籽蛋白、棉籽殼和棉短絨出口已初具規模，也有相應國標外文版和制定國際標準的需求。

五、棉籽加工行業展望

雖然我國棉籽加工行業整體升級較慢，但是在棉籽加工技術、加工規模以及對棉籽加工的研究上卻走在了美國、印度、巴西等產棉國的前面。隨著部分高科研型企業的帶動，行業也正在由粗放型加工企業向精準型高附加值型產業轉型。高含量蛋白、精準含量蛋白、高含量棉籽糖、醋酸棉酚等高附加值新產品市場份額進一步提升；近紅外在線實時監測已成功應用在棉籽加工生產線；棉籽質量等級外文版申請立項更是推動了國內外棉籽貿易的發展。

盡管我國在棉籽加工領域取得了一定的成績，但該行業仍需向標準化、規范化、規模化發展，不斷改進工藝技術，開發新產品，提升加工附加價值。