棉屬

錦葵科(Malvaceae)的1屬，一年生或多年生亞灌木狀草本。有時為小喬木。葉互生，掌狀分裂。花大，單生於葉腋，白至黃色或基部紫色；總苞有3～7枚大型葉狀副萼，分離或連合，分裂或呈流蘇狀，有腺點；花萼杯形，近截平狀或微5裂；花瓣大，5枚，芽時旋轉排列；雄蕊多數，連合成一管稱雄蕊柱，有多數具花藥的花絲，端截平；子房3～5室，每室有胚珠2至多顆。蒴果圓形或橢圓形，室背開裂；種子球形，密被白色長棉毛或混生有緊著種皮而不易剝離的短纖毛，或有時無纖毛。有30餘種，分佈於南、北半球的熱帶和亞熱帶，南美洲、非洲、亞洲和大洋洲均產。

墨西哥的印第安人早在公元前5800年已懂得利用並栽培棉花；而舊大陸利用棉花的歷史要晚得多，約在公元前2600年印巴次大陸在“印度河谷文化”時期才有棉花的生產。在中國較久遠的古籍中缺少有關棉及植棉的記載，直到11～13世紀（宋代），棉才在長江流域種植，逐漸成為人們衣著的主要原料，但中國南方和西北的邊遠地區，早在公元前 1世紀（漢代），在珠崖（今海南島）、哀牢國（今雲南瀾滄江流域）、高昌（今新疆吐魯番）等各少數民族已開始栽培棉和掌握了織布技術。根據新疆出土文物考證，新疆是中國植棉最早的地區。在東漢墓中出土的蠟質棉花，證明1700多年前就已利用棉花了。

棉花在分類學上屬被子植物錦葵科棉族棉屬，包括栽培種與野生種，其主要特徵是：具有兩種類型的分枝，即單軸的葉枝和合軸的果枝。在棉屬30多個種里，具有經濟價值而被廣泛應用的有4個種：亞洲棉、非洲棉、陸地棉、海島棉，前二者為2倍體，后2個為4倍體。均起源於熱帶和亞熱帶地區，經過長期的天然選擇和馴化，形成一年生習性，廣泛適應於亞熱帶、溫帶地區條件，形成各種不同的亞種、變種、種系和品種。其中：

亞洲棉（中棉）：現在栽培較少，但其較抗旱、抗病、抗蟲力強，可做為較好的種質資源。

非洲棉（草棉）：解放前，新疆種植較多。其具有早熟性和抗旱性，可作為種質資源利用。

陸地棉：又稱細絨棉。植株粗壯、葉片缺刻較淺、裂片呈寬三角形（也有裂片窄長的雞腳棉），花瓣乳白色，通常無紅心，鈴大、圓形或卵圓形，鈴面無凹點，纖維細長、品質好，產量高，現是世界上種植最廣泛的棉種。

海島棉：又稱長絨棉。分海島型海島棉和埃及型海島棉。前者品質好、產量低、適應範圍小，可紡200支以上高支紗，現在栽培少；後者品質略次，但產量高、適應性強，是目前主要栽培種。多為一年生亞灌木，植株較陸地棉高大，葉片缺刻較深，花大、黃色、花瓣基部有紅心，鈴小、尖卵形，鈴面有凹點，種子多為光子或端毛子。纖維比陸地棉長、細、強，品質好，產量低於陸地棉。

栽培棉種主要可分下述4大類。

起源於中美洲和加勒比海地區。原為熱帶多年生類型，經人類長期栽培馴化，形成了早熟、適合亞熱帶和溫帶地區栽培的類型。這是目前世界上栽培最廣的棉種，佔世界棉纖維產量的90％以上。纖維長度為21～33毫米，細度為4500～7000米 /克。商業上習稱細絨棉。陸地棉內又分8個類型，其中尖斑棉、馬利加藍特棉、尤卡坦棉、莫利爾棉、李奇蒙德氏棉、鮑莫爾氏棉和墨西哥棉7個類型為多年生。闊葉棉為一年生，現在世界主要產棉國廣為種植的陸地棉均屬這一類型。

原產南美洲安第斯山區，以後傳播到大西洋沿岸和西印度群島。其熱帶多年生類型以在秘魯和其他南美洲國家的變異最多，如坦奎斯棉、秘魯棉等。這個種的亞熱帶一年生栽培類型形成於美國和埃及。早熟的零型分枝或緊湊分枝類型形成於蘇聯中亞地區，稱蘇聯細絨棉。海島棉以纖維長(達33～45毫米)而細（6500～9000米 /克）、有絲光、強度高(4.5～6克)著稱。商業上習稱長絨棉。除一年生類型外，還有兩個多年生變種：巴西棉和達爾文棉。中國西南地區生長的離核木棉和聯核木棉，都屬半野生狀態的多年生海島棉。

又稱中棉，是被人類栽培和傳播最早的棉種。種內又可分為6個地理-生態類型：印度棉、緬甸棉、垂鈴棉、中棉、孟加拉棉和蘇丹棉。其中印度棉和蘇丹棉為多年生；緬甸棉多數為多年生，也有一年生；其餘類型為一年生。中國在陸地棉全面推廣前廣泛栽培亞洲棉，由於纖維粗短（15～25毫米），商業上習稱粗絨棉。因其不適於中支紗機紡，且產量低，已於50年代為陸地棉取代，只在南方一帶尚有零星種植。但亞洲棉具有早熟、耐陰雨、爛鈴少、纖維強度高等特性，因而仍不失為重要的種質資源。它在印度和巴基斯坦仍有一定栽培面積。

又稱非洲棉，原產於非洲南部，分佈於亞非兩洲，在其進化過程中形成5個地理-生態類型：暗色棉、庫爾加棉、威地棉、槭葉棉、阿非利加棉。前 3個為一年生，后2個為多年生。中國新疆和甘肅河西走廊栽培過的非洲棉屬庫爾加棉類型。由於纖維粗短，商業上也稱為粗絨棉，近年已幾乎絕跡。野生棉種或栽培種的野生類型常具有抗病、抗蟲、抗旱、抗鹽鹼、耐寒及纖維強度高等性狀，利用這些優良性狀改良栽培種，是棉花育種的重要途徑。

中國廣東、廣西、雲南、貴州、台灣、福建等地生長的木棉(Bombax malabaricum)，俗稱攀枝花，與棉花不同科。其種子纖維不宜紡紗，只能作枕芯、床褥的填料。中國長期栽培都是樹棉和草棉。樹棉可能由印度、緬甸或越南等地引入中國，草棉可能由阿拉伯或巴基斯坦引入新疆。陸地棉原產墨西哥，19世紀末葉始傳入中國。由於產量較高，棉纖維長，品質好，又能適應氣候，因此已取代樹棉和草棉，成為中國各產棉區的主要棉種。海島棉原產南美熱帶和西印度群島，系長絨棉之一，中國僅雲南、台灣、廣東、廣西等地有少量種植；其變種巴西海島棉，原產美洲熱帶，也是長絨棉，中國僅雲南、廣東等地有栽培；而世界各熱帶地區則廣泛栽培。

棉花為全世界紡織工業最主要的原料，也可用來製造炸藥和賽璐珞；棉花脫脂后稱為脫脂棉，用於醫藥工業。種子可榨油，經精鍊后供食用或作潤滑油、製造肥皂等，其殘渣俗稱棉子餅，供牲畜飼料或作肥料。種子含棉酚，有避孕功能。莖幹含纖維，可作造紙原料或燃料。

由於棉屬的生長期長，葉量多，花和葉均有招引昆蟲的蜜腺等原因，易受多種蟲害的侵襲。中國有棉屬害蟲 300多種，其中常見的有30多種，主要的如棉蚜、小地老虎、綠盲蝽、棉鈴蟲、棉紅鈴蟲、棉紅蜘蛛、棉金剛鑽、棉小造橋蟲等。北方棉區的棉蚜和棉鈴蟲，南方棉區的棉葉蟎和紅鈴蟲為害尤大。20世紀以來，世界主要棉區逐漸由熱帶多雨地區向氣候乾燥、日照充足而有灌溉條件的暖溫帶地區轉移，原來的多年生類型改變為一年生品種，加以棉屬品種的早熟性提高，都有利於減輕或避過蟲害。40年代后，化學方法成為防治蟲害的主要手段；70年代中期以來，重視保護和利用天敵來控制害蟲，並進一步發展綜合防治，同時將培育抗蟲品種作為防治蟲害的重要途徑。

棉屬病害主要是棉屬枯萎病和黃萎病。防治措施包括控制帶菌種子的傳播，在重病田種植抗病品種，實行輪作倒茬和稻棉輪作等。棉田灌水過多和用氮肥過量都易導致病害加重；適當增施磷、鉀肥則有利於增強棉株耐病力。在中國，苗病和爛鈴也往往對棉屬生產造成損失。苗病以立枯病和炭疽病為主。適期播種及採用藥劑拌種有良好的防治效果。爛鈴則由角斑病、炭疽病、紅腐病等病菌侵襲所引起，可通過合理密植，減少蔭蔽，控制氮肥用量，適當增施磷、鉀肥等進行防治。

中國主要棉區的耕作制度大體有兩種類型：黃河流域棉區北部及西北內陸棉區和特早熟棉區多實行冬季休閑的棉屬植物一年一熟制；長江流域棉區及黃河流域棉區南部多實行冬作物(主要是麥類和蠶豆、油菜等)和棉屬植物一年兩熟制。其種植方式，在一熟棉田都行單作，在兩熟制棉田多行套種，少數與甘薯或玉米間作。棉屬植物子葉肥大，出苗較難，而且發芽出苗期易遭病、蟲、低溫危害。

保證出好苗的主要措施有：

①整好棉田，適墒播種。北方棉區春季乾旱多風，要注意耙耱保墒；南方棉區春季多雨，宜注意開溝排水。

②選好棉種，進行種子處理，以利出全苗。③適期播種，講究播種技術，提高播種質量。按溫度條件，中國大部分棉區以5厘米地溫穩定在14～16℃以上作為播種適期，棉屬植物適宜直播期多在4月中、下旬。

棉屬植物育苗移栽較適於中國精耕細作和兩熟栽培的特點，有利於爭取全苗，克服兩熟矛盾，對解決鹽鹼地和春旱地的保苗和提高良種繁殖係數有較大作用。地膜覆蓋栽培技術，對棉田保墒、提高地溫、促進土壤養分分解都有明顯效果，有利於獲得早苗、全苗、壯苗和棉株的生長發育。在進行間苗和定苗時，留苗密度根據氣候、水肥條件和品種特性而定。中國棉區一般每畝種植密度為4000～5000株；生長季短的地區或旱地、瘠薄棉田，密度可提高到每畝6000～8000株以上。

由於棉屬植物具有無限生長習性，同時營養生長和生殖生長並進期特別長，栽培管理的關鍵在於科學運用肥、水和耕作措施，協調營養生長和生殖生長，以獲取較高的經濟產量。棉屬植物生長發育需要多種營養元素，消耗較多的是氮、磷、鉀。畝產 100千克皮棉約需從土壤中吸取氮12～15千克、磷 4～6千克、鉀7～15千克。主要通過施肥和耕作來調節棉田土壤養分供應和改善棉株營養狀況。一般以氮肥為主，配合磷肥、鉀肥。氮肥不足時，容易早衰減產；過多時，營養生長過旺，常導致蕾鈴脫落增加，貪青晚熟。磷、鉀肥可促進棉株生殖生長，有利早發早熟，增強抗逆力，並提高種子飽滿度及纖維品質。棉株缺硼的主要徵狀為葉柄出現水漬狀環帶，併發生蕾而不花現象。一般棉田宜多施有機質豐富的農家肥料作底肥，種植豆科綠肥對提高棉田肥力有良好作用。生長期宜施用化肥或漚制過的速效有機肥作追肥，苗蕾期宜輕施，花鈴期應重施，以便及時滿足棉株生育需要。花鈴期為棉屬植物施肥高峰期，這時吸收的氮、磷、鉀約佔其一生吸收總量的60～70％。

棉屬植物在生長發育過程中需要消耗大量水分。每生產100千克皮棉，約需耗水500噸。棉屬植物生長期間，最適宜的田間持水量為65～70％。花鈴期需水最多，約佔一生需水量的45～60％，故遇旱須及時灌水。田間持水量在80％以上時，根的生長和吸收作用受到限制。因此地下水位過高和多雨地區須開溝排水。為保持棉田土壤疏鬆，一般需中耕除草，但在土壤結構良好、富含有機質的棉田，可少中耕或免中耕，必要時配合化學除草以消滅棉田雜草。秋雨較多或常受風災的棉區，在中耕時宜結合進行培土，以利防澇、防倒伏。中國棉農常運用看苗診斷技術以合理促進或控制棉屬植物生育。北方棉區主要採用蹲苗方法，即適當推遲蕾期澆水的時間以控制地上部生長，促進根系發育，使棉株壯實；再通過灌水施肥促進棉株生長，達到增蕾保鈴。南方棉區主要是爭取棉屬植物在梅雨季節發棵穩長，入伏后快發、多結鈴，秋季防早衰、促早熟。另外，摘心整枝可調節棉株體內營養物質分配，減少蕾鈴脫落，並促進早熟。如水肥和密度掌握適當，植株生長正常，僅摘心即可收到相同效果。旱薄地和早衰棉田，一般也不需整枝。世界各主要產棉國中，除蘇聯因生育期較短而進行機械摘心外，其他國家一般均靠肥水控制，不進行整枝。在棉屬植物生長發育失調，特別是生長過旺、貪青晚熟的情況下，可利用植物激素來調節棉屬植物生育，減少蕾鈴脫落，促進吐絮成熟。

棉屬植物收摘期因地而異：北緯46°～20°地區為 9～12月；20°～0°地區為1～4月；0°～南緯30°地區為5 ～8月。中國棉區多在9～10月份進入吐絮盛期，11月摘花基本結束。在吐絮時節，宜適時採摘，並按不同質量分收、分曬、分存、分售以提高產品質量，同時作好田間選種留種工作。