基于紡紗一致性系數(shù)的新疆細(xì)絨棉質(zhì)量評價(jià)

古麗美合日·麥麥提景建平張立杰

（1.新疆大學(xué)，新疆烏魯木齊，830001；2.新疆維吾爾自治區(qū)纖維質(zhì)量監(jiān)測中心，新疆烏魯木齊，830001）

新疆地處內(nèi)陸干旱區(qū)域，晝夜溫差大，光熱資源豐富，氣候條件和生態(tài)環(huán)境獨(dú)特，適宜棉花的種植，是我國的主產(chǎn)棉區(qū)，也是棉花生產(chǎn)基地，新疆棉花質(zhì)量優(yōu)良［1-2］。在GB 1003.1—2012《棉花 第1部分：鋸齒加工細(xì)絨棉》質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)評定中［3］，衡量棉花質(zhì)量的評價(jià)指標(biāo)主要包括顏色級、軋工質(zhì)量、上半部平均長度、馬克隆值、回潮率、含雜率、斷裂比強(qiáng)度、危害性雜物等。HVI大容量纖維檢測儀可快速檢測原棉的17項(xiàng)性能指標(biāo)，其中包括紡紗一致性系數(shù)SCI，為衡量棉花質(zhì)量提供技術(shù)支持［4-5］。

1 棉花質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)處理及分析

1.1 數(shù)據(jù)來源

阿克蘇地區(qū)是“中國棉都”，是全國重要的優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地［6］。以新疆阿克蘇地區(qū)4家棉企2018年—2020年3年的23萬多條棉花公正檢驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，根據(jù)棉花纖維斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、上半部平均長度、長度整齊度、反射率、黃度等6個(gè)指標(biāo)，計(jì)算出紡紗一致性系數(shù)SCI值，根據(jù)SCI值分析棉花質(zhì)量變化，反映近3年以來新疆細(xì)絨棉的質(zhì)量情況。

1.2 棉花質(zhì)量指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析

棉花質(zhì)量的每項(xiàng)指標(biāo)都相互關(guān)聯(lián)，最終會(huì)影響棉花質(zhì)量評價(jià)結(jié)果。如馬克隆值可以直接影響纖維色澤、細(xì)度、吸濕等一系列指標(biāo)，馬克隆值偏大時(shí)，纖維成熟度好、細(xì)度較粗，會(huì)影響成紗條干等質(zhì)量指標(biāo)［7］。不同年度各指標(biāo)數(shù)值都反映著本年度的棉花質(zhì)量，通過統(tǒng)計(jì)歷年的棉花質(zhì)量就可以了解其變化趨勢。表1為近3年新疆阿克蘇棉花質(zhì)量指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析。

表1 近3年阿克蘇棉花質(zhì)量指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析表

根據(jù)表1統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可知，近3年棉花樣本中上半部平均長度的最小值、最大值、平均值都比較接近，方差值較小，說明棉花長度變化不大，長度離散程度不高；長度整齊度總體變化不大，其方差有下降趨勢，說明長度整齊度的離散度有變小趨勢；對于斷裂比強(qiáng)度，最小值比較接近，最大值有明顯減小趨勢，平均值接近，說明棉花強(qiáng)力較好的批次增多，較差強(qiáng)力棉花數(shù)量減少；對于馬克隆值，無論是最小值、最大值，還是平均值都在逐年增大，說明棉花在變粗，2020年棉花最大值和最小值差異較小，說明當(dāng)年棉花成熟和細(xì)度批次差異較小；反射率有減小趨勢，黃度有增大趨勢，說明棉花的顏色級有降低趨勢。

2 紡紗一致性系數(shù)分析

2.1 紡紗一致性系數(shù)

紡紗一致性系數(shù)SCI是反映單紗強(qiáng)力和連續(xù)可紡性的綜合指標(biāo)。原棉斷裂比強(qiáng)度Str、馬克隆值Mic、上半部平均長度Len、長度整齊度Unf、反射率Rd、黃度+b是影響SCI值的6個(gè)參數(shù)，其中前4個(gè)參數(shù)為主要影響參數(shù)。SCI值可由一個(gè)多重回歸公式計(jì)算得出，可以用來估算成紗強(qiáng)力和可紡潛力，具體見公式（1）。SCI值越大，成紗強(qiáng)力和連續(xù)可紡性越好，原棉質(zhì)量也越好［8］。

2.2 紡紗一致性系數(shù)分析

根據(jù)回歸計(jì)算公式及表1，分析計(jì)算出各年份棉花SCI值，得出2018年—2020年棉花指標(biāo)均值的SCI值分別為131.3、126.7、121.8。由公式（1）可知，棉花上半部長度越長，紡紗一致性系數(shù)越高，成紗強(qiáng)力越好；纖維長度整齊度越大紡紗一致性系數(shù)越高；纖維的反射率越大，紡紗一致性系數(shù)也越高；馬克隆值下降，紡紗一致性系數(shù)增加；黃度下降，紡紗一致性系數(shù)也有稍微增加。綜合來看，從2018年到2020年，棉花的紡紗一致性系數(shù)有明顯下降，說明棉花的整體質(zhì)量有所下降，2018年棉花的整體質(zhì)量較好。4個(gè)棉企所軋棉花的SCI值對比結(jié)果見圖1。由圖1可知，近3年4家棉企棉花的紡紗一致性系數(shù)SCI值均大于120，說明所軋棉花的質(zhì)量基本上可以滿足紡紗要求。

圖1中，把4家 棉 企2018年—2020年3年 所軋棉花的SCI值平均數(shù)設(shè)為基準(zhǔn)值，再對比分析各年度情況。4家棉企2018年度SCI值明顯最高，高于基準(zhǔn)值；2020年度SCI值較低，均低于基準(zhǔn)值。分析各年度各棉企所軋棉花SCI值差異的原因，除所在地因各種因素籽棉存在質(zhì)量差異外，更重要的是各棉企軋花質(zhì)量水平不同，這里包括設(shè)備因素、工藝因素和管理因素等，要具體分析，并采取相應(yīng)措施。

圖1 4家棉企近3年棉花SCI值對比

3 影響棉花質(zhì)量的因素分析

影響新疆棉花質(zhì)量水平的因素可歸納為以下幾個(gè)方面［9-11］。第一，品種是影響新疆棉花纖維品質(zhì)重要的內(nèi)在原因。雖然近年我國育種發(fā)展迅速，但棉花種植品種多、亂、雜的現(xiàn)象仍然突出，主栽品種不明確，混雜退化快，品種的穩(wěn)定性較差，且高品質(zhì)品種依然較少，需要進(jìn)一步改善。第二，棉花種植規(guī)模小、技術(shù)水平較低。新疆除了兵團(tuán)地區(qū)棉花為大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)外，地方依然保持著傳統(tǒng)小農(nóng)生產(chǎn)方式，棉農(nóng)棉田種植技術(shù)水平較低，棉花生產(chǎn)依然以產(chǎn)量為主而忽視品質(zhì)，需要增大種植規(guī)模，提高技術(shù)水平，保證棉花質(zhì)量。第三，氣候條件、土壤等外部環(huán)境也是影響棉花質(zhì)量的因素之一。新疆地域?qū)拸V、氣候類型多，棉花作為農(nóng)產(chǎn)品，由于受自然條件的影響大，產(chǎn)量和品質(zhì)也會(huì)存在較大的波動(dòng)性。必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥婪柿Α⑸鷳B(tài)條件以及管理水平和生產(chǎn)條件，明確主栽品種。

4 結(jié)束語

新疆地域遼闊，氣候條件適宜棉花種植，是我國棉花的主產(chǎn)區(qū)，新疆棉質(zhì)量優(yōu)良。阿克蘇是新疆的重點(diǎn)產(chǎn)棉區(qū)。我們收集了3年新疆阿克蘇地區(qū)4個(gè)棉企的棉花公檢數(shù)據(jù)，對棉花6項(xiàng)重點(diǎn)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行了具體分析，2018年度棉花質(zhì)量總體較好，2019年度、2020年度棉花質(zhì)量稍有下降。采用棉花紡紗一致性系數(shù)評價(jià)原棉的可紡性能，2018年—2020年新疆阿克蘇棉花SCI值依次為131.3、126.7和121.8，SCI值均在120以上，棉花質(zhì)量均能夠滿足紡紗質(zhì)量要求，但SCI值呈現(xiàn)下降趨勢，應(yīng)該引起重視；同年度各棉企所軋棉花的SCI值也存在明顯差異，應(yīng)根據(jù)各棉企具體情況分析原因，采取針對性措施。建議從棉花品種、氣候條件、種植技術(shù)、軋花技術(shù)和產(chǎn)業(yè)政策等方面合力穩(wěn)定提升新疆棉花質(zhì)量。本研究只對阿克蘇地區(qū)棉花數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，僅具有部分代表性，由于新疆各地域棉花性能指標(biāo)差異也很大，要全面掌握仍需細(xì)分研究。