总结了新疆维吾尔自治区成立以来棉花发展历程：从“沉睡状态”到“苏醒和起步状态”再到“跨越状态”和“超越状态”。2024年新疆绿洲植棉面积为244.8万hm²，占全国的86.2%；产量为568.6万t，占全国的92.2%；皮棉单产为2 323 kg·hm^－2，高于全国平均水平9.4%（分别较长江流域的1 205 kg·hm^－2和黄河流域的1 263 kg·hm^－2高92.8%和83.9%）。中国新疆绿洲用占全球6.7%的棉田面积生产出了占全球17.6%的商品棉花，且高品质棉花比例得到全面提升，2024年高品质棉花占比达到58.2%，超过农业农村部2021年发布的《“十四五”全国种植业发展规划》提出的45%左右目标。进一步阐明了新疆绿洲棉花的发展原因，以及延伸新疆绿洲棉花产业链增值链以打造西部纺织高地的前景；分析了新疆绿洲棉花和纺织品融入国内国际双循环的实绩，总结了其棉花发展的实际贡献和取得“六个依靠”的重要经验；指出未来新疆绿洲棉花应加大从“做大”向“做优做强”的转变力度，锚定助力2035年建成农业/棉花强国目标，“十五五”时期应遵循适度规模、质量兴棉和绿色兴棉的发展方面。

农药在棉花生长发育中发挥重要作用，是实现新疆棉花高产稳产的重要保障。新疆棉花栽培中，农药主要包括播种前的除草剂、苗期至花铃期的杀虫剂和棉铃成熟期的脱叶催熟剂以及全生育期可使用的植物生长调节剂。我国棉花主产区新疆的棉田农药使用量偏高，存在超剂量、超频次和不科学混配问题。采用传统地面施药器械进行棉田施药虽然效率高，但药液流失严重，农药利用率低，易导致有害生物抗药性增强，增加成本，污染环境，影响棉花品质。可见，加强棉田农药高效利用研究在延缓靶标生物抗药性、提升棉花种植综合效益和降低环境污染等方面具有重要作用。因此，对我国棉花上农药品种登记现状进行了介绍，并以新疆棉花生产为例对其使用中存在的问题进行了分析，最后从规范棉花生产中农药使用的角度，对棉田农药高效施用的发展方向进行了展望，为棉田农药的高效利用提供参考。

准确预测发育期（生长发育阶段）对于作物生长发育模拟、农业气象条件分析和管理措施优化具有重要意义。利用2010―2020年新疆维吾尔自治区23个农业气象观测站的棉花发育期和逐日气象数据，对3种主要棉花生长发育模型（SUCROS-Cotton、APSIM-Cotton、GOSSYM）的发育期模块关键算法进行调参和验证，筛选出发育期预测精度最高的模型，结合温室气体3种典型浓度路径（representative concentration pathway, RCP）情景RCP2.6、RCP6.0和RCP8.5下的逐日气象数据，评估未来气候变化对新疆棉花发育期的潜在影响。结果表明：在新疆，基于积温恒定假设的发育期模型预测精度[2种模型的均方根误差（root mean square error, RMSE）平均为5.0 d]明显高于基于生理发育时间恒定的模型（RMSE为7.33 d），其中GOSSYM模型整体表现最优（RMSE为4.92 d）；在北疆6个站点中，GOSSYM模型的误差最低（RMSE为4.63 d），而在南疆17个站点中，APSIM-Cotton模型表现最佳（RMSE为4.93 d）；未来气候情景下，棉花出苗期、现蕾期、开花期和吐絮期均呈现极显著提前趋势（P＜0.01）。从空间分布来看，RCP6.0和RCP8.5情景下，各生育时期提前趋势较为明显的站点主要集中在新疆西南部和北部，东部地区提前幅度相对较小；在RCP2.6情景下南部站点的提前趋势普遍较北部更为明显。GOSSYM模型在新疆植棉区总体表现出较好的适用性。鉴于气候变化可能导致棉花各生育阶段显著提前，建议部分宜棉区在试验示范的基础上，优化品种布局，适度引种中晚熟品种，提升光热资源利用效率。

明确以陆地棉为背景的亚洲棉渐渗系的苗期抗旱性，对挖掘优异棉花种质资源及选育抗旱品种具有重要意义。以259份陆地棉TM-1背景的亚洲棉渐渗系为材料，在苗期测定正常浇水及干旱处理下的株高、地上部鲜物质质量和 地上部干物质质量，并计算失水率和处理前后株高差及基于叶片萎蔫等级的萎蔫指数。通过主成分分析，将6个性状降维为3个主成分，累计贡献率达84.63%。结合主成分特征向量与各性状的抗旱系数，构建综合抗旱系数D值以评价材料抗旱性。结果显示，供试材料D值范围为0.130～0.821，可划分为4个亚群，其中有抗旱材料8份（NB097、NB100、NB102、NB137、NB144、NB151、NB206和NB212）、耐旱材料47份、旱敏感材料159份、不抗旱材料45份，原始亲本TM-1（D值为0.33）属于旱敏感类型，表明亚洲棉渐渗系材料通过渐渗作用明显提升了抗旱能力。筛选出的耐旱与旱敏感型渐渗系材料将为后续陆地棉抗旱遗传改良提供优异种质资源。

棉花是新疆最重要的经济作物之一。利用高空间分辨率遥感图像对作物进行识别，能够快速、准确地获取棉花种植面积及其分布，为相关部门制定政策和精确管理农作物提供依据。以新疆沙湾市的主要农作物为研究对象，采用最大相关最小冗余（maximum relevance minimum redundancy, mRMR）特征选择结合随机森林（random forest, RF）算法的遥感图像分类方法，通过比较支持向量机（support vector machine, SVM）、RF和长短时记忆（long short-term memory, LSTM）网络3种机器学习算法在高空间分辨率卫星图像分类中的表现，系统评估不同分类器及GF-6与Sentinel-2图像对作物分类精度的影响。结果表明：①红边及时间红边指数是棉花分类的重要特征指标。②基于mRMR特征选择方法的遥感识别结果精度最高，总体精度为0.957，Kappa值为0.932。③LSTM和SVM的总体精度分别为0.923 和0.935，均略低于RF的0.957，显示RF算法效果更优。④GF-6在棉花分类中的表现略逊于Sentinel-2，但在识别生长期较短的作物方面表现更佳。本研究基于mRMR特征选择和RF算法组合的方法，可以有效提高遥感识别精度和效率。GF-6与Sentinel-2图像的结合在多种作物的分类中展现出巨大的潜力，未来研究应进一步探索多源数据融合以优化作物制图效果。

冀中地区气候条件虽总体适合棉花生长，但棉花单产年际不稳定。为更好地趋利避害，使得棉花高产稳产，利用饶阳国家气候观象台2020―2023年的气象观测资料和衡水农业气象试验站的棉花生育进程、产量及产量构成因素、纤维长度的数据，分析气象因子的变化趋势，并对棉花不同生育时期内气象因子与籽棉单产和纤维长度进行相关分析。结果表明：2020―2023年冀中地区棉花单产及产量构成因素有显著差异，与其他年份相比，2023年单株伏桃和秋桃数显著下降，僵烂铃率显著升高，单株成铃数、单株籽棉质量和籽棉单产显著下降；2020―2023年冀中地区棉花生育期内的温度、日照时间和热量条件变化较小，但降水量的年际波动较为明显；不同年份冀中地区的棉花生长期内温度、日照和热量条件均充足稳定，适合棉花生长，但花铃期降水量不稳定，是制约该地区棉花产量的关键因素。这些研究结果有助于揭示冀中地区气象因素对棉花生产的影响，对促进当地棉花生产的可持续发展具有重要意义。

针对棉花打顶农艺要求，研究机械打顶、化学封顶和人工打顶3种不同打顶方式对棉花产量、纤维品质的影响，为山东省滨州市植棉区合理选择打顶方式提供数据支持和理论依据。2024年在山东省滨州市开展打顶方式试验，供试棉花品种为中棉所100，采用随机区组设计，重复3次。机械打顶设置30 mm、50 mm、70 mm和100 mm 4种打顶长度，且设置顶芽回收对比处理；为模拟机械打顶对棉株造成的损伤，采用人工方式按照棉株高度从高到低对棉花进行去除“1心、1叶＋1心（传统人工打顶）、2叶＋1心、3叶＋1心、4叶＋1心”操作；设置打顶长度70 mm晚7 d机械打顶对比处理。化学封顶采用甲哌钅翁，喷施剂量为180 g·hm^－2。对产量进行方差分析，并运用主成分分析法对产量与纤维品质进行综合评价。结果表明，人工打顶、化学封顶和以人工打顶为基准的晚7 d机械打顶的籽棉单产差异不大，都接近5 000 kg·hm^－2；机械打顶顶芽回收处理较不回收处理籽棉单产明显增加，3组回收处理的综合得分高于不回收处理；人工打顶和化学封顶的棉花综合品质差异明显；以人工打顶为基准的晚7 d机械打顶棉花综合品质最好。初步认为，在滨州市及在气候条件相似的其他地区，棉花生产可采用机械打顶，适宜时间为晚于人工打顶7 d，打顶长度可设置为70 mm。

山东省滨州市沾化区是全国棉花生产大县（区），植棉在当地经济发展、农民增收中发挥了重要作用。随着农业现代化的加速和市场竞争的加剧，如何提高棉花品质和植棉效益，成为沾化乃至鲁北地区棉花产业面临的重要问题。沾化区农业技术推广中心立足于当地棉花生产实际，探索通过建立棉花绿色高产高效示范区、种植模式试验区，推广棉花绿色高产高效生产技术，辐射带动全区棉花生产提质增效；同时，积极探索了绿色高效间作模式，取得了较好的效果。因此，对示范的选用优质棉种、统防统治、化肥和农药减量、全程化学调控和简化整枝等技术，以及摸索出的西瓜、棉花、玉米一年三熟绿色高效间作模式进行总结，以期为沾化区乃至鲁北地区棉花产业的可持续发展提供有益的参考。

棉花秸秆是棉花最主要的副产物之一。棉花秸秆含有丰富的木质素、纤维素、半纤维素以及粗蛋白等物质，是一种重要的生物质资源，具有巨大的开发潜力。概述了我国棉花秸秆的成分及资源分布现状，从燃料化、饲料化、肥料化、基料化、原料化利用等方面总结分析了其利用技术进展，并提出了棉秆利用技术发展对策，旨在促进棉花秸秆的规模化、标准化利用；推动棉花秸秆多元化综合利用，提升棉花附加值，为发展棉花秸秆绿色循环经济、促进我国棉花产业提质增效提供新思路。