为了更好地为纺纱厂产品生产、合理搭配原棉、稳定成纱质量提供依据，对阿克苏地区6个县（市）（沙雅县、新和县、温宿县、阿瓦提县、库车县、阿克苏市）共计304份棉花样品，利用HVI1000型大容量棉纤维测试仪、XJ129PRO棉结和短绒率测试仪测试纤维马克隆值、长度整齐度指数、断裂比强度、反射率、黄色深度、短纤维率等品质指标，并进行分析。结果表明，各县（市）棉纤维均表现良好，具有一定可纺性。总体来看，温宿县棉花品质指标具有一定优势，可纺性较优。

通过比对AFIS单纤维测试仪和HVI大容量棉纤维测试仪测试指标，介绍不同仪器的测试原理及其优势，深入分析2类仪器的长度指标及其适用性，阐述了马克隆值与成熟度、细度的区别，以利于仪器的推广应用及棉花纤维品质研究。

对棉种磨光机的基本现状进行了调研分析，提出一种“倾斜式配置+柔性辊刷”的新型柔性棉种磨光机设计方案。试验证明，新型柔性棉种磨光机集卧式、立式磨光机优点于一体，可以有效地解决棉种生产中残绒、残酸、破碎率高等问题

为了研究新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时对棉花品质的影响，围绕典型的新疆机采棉加工工艺，从4道籽棉清理前后、轧花前后、3道皮棉清理前后等环节取样、测试，探讨棉花品质指标（含杂率、上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度）在新疆机采棉加工过程中的变化规律，分析含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度之间变化的相关性。结果表明：新疆机采棉加工工艺在清理杂质的同时，降低了棉纤维的上半部平均长度、长度整齐度指数、断裂比强度，其中含杂率与棉纤维上半部平均长度、长度整齐度指数相关极显著。认为：以此定量分析为参考依据，结合各地机采棉品质特征调整新疆机采棉加工工艺，增加籽棉清理道次，适当减少皮棉清理道次，可在保证杂质清理效果的同时，提高棉花品质。

棉花中的异性纤维是一种有害杂质，严重影响棉纺织品的质量。因此，对棉花中的异性纤维进行检测与计量，具有重要意义。在对棉花异性纤维现有计量方法进行分析的基础上，提出了一种新的计量方法“异性纤维个数”计量法。根据新的计量方法原理，对异性纤维在线检测计量的装置进行了结构设计，并简要介绍了该项技术设备的工作原理，最后通过试验验证了该项目研发成果技术方案可行，具有很好的实用和推广价值。

为了解决棉花秸秆处理难度大、利用率低等问题，以可编程逻辑控制器应用为基础，设计一款功能完善、实用性强的棉花秸秆打包机控制系统。首先，针对系统工作原理，完成系统硬件设计；其次，从整体结构设计、喂料装置设计、压缩和传送装置设计、捆扎装置设计等方面入手，完成系统主要结构和功能设计；最后，对系统性能进行测试。测试结果表明：该棉花秸秆打包机控制系统运行可靠、稳定，各个模块功能能达到设计要求、满足实际应用需求，可为实现棉花秸秆的自动化打包提供重要的平台支持。

针对现行国家标准规定的棉花含杂率标准值不能够准确反映我国实际棉花含杂率现状的问题，课题组制定调研方案,通过对西北内陆棉区手摘棉和机采棉不同轧花工艺的棉花进行取样、测试、统计其含杂率样本，采用SPSS统计分析软件，计算样本均值与标准差，分析含杂率样本的集中趋势和离散趋势。对样本进行KS检验，判断样本是否符合正态分布；对于符合正态分布的样本，计算样本的偏度与峰度，分析样本分布形态与标准正态分布形态的差异。通过分析，确定了西北内陆棉区手摘棉棉花含杂率样本均值为1.124%，机采棉棉花含杂率样本均值为1.184%。在西北内陆棉区，虽然子棉加工前棉花含杂率差异较大，但在不同的轧花工艺作用下，加工后的棉花含杂率基本一致。此外，在手摘棉轧花工艺中，皮棉清理对棉花含杂率的降低起主导作用；在机采棉轧花工艺中，子棉清理对棉花含杂率的降低起主导作用。

阐述了乌斯特智能在线检测系统结构及工作原理；通过试验，分析乌斯特检测系统检测数据与现行国家公证检验检测数据的差异，为乌斯特技术应用和改进提供理论支持。

为掌握我国棉花品质变化特征，分析了新疆棉花品质和全国棉花品质各指标的关系。并对2018/2019－2020/2021年度（截至5月底）新疆棉花纤维品质6项指标进行分析，总结归纳新疆棉花品质的时间变化特征。结果表明：新疆棉花品质和全国棉花品质各指标之间有显著的正相关关系。2020/2021年度全国和新疆细绒棉综合品质均走低。3年中，新疆锯齿加工细绒棉加权平均长度持续降低；马克隆值A级＋B级占比呈逐年降低趋势，A级占比明显减小，C2档过成熟棉占比大幅增加；长度整齐度指数平均值变化不大，但高级及以上占比大幅降低；断裂比强度中级及以上占比平稳，但平均值持续降低；颜色级指标集中在白棉二级与白棉三级2档；轧工质量中档占比稳定增长。

针对采棉机籽棉采收或预处理过程中，机械力过大对棉花纤维拉伸导致单粒籽棉率较高的问题，利用万能试验机对籽棉拉伸特性进行试验研究及分析。试验表明：在拉伸过程中单粒籽棉上的纤维断裂出现情况较少，多为籽棉间相互缠绕的纤维随拉伸发生分离，且籽棉间纤维分离力小于籽棉纤维断裂力；拉伸曲线表明，随着棉纤维拉伸长度的增大，拉力先是快速增大，当拉力达到最大值附近时，表现为基本稳定状态，随后快速减少，直至拉力消失；籽棉间纤维平均分离力随加载速率的增加而线性增加（R²＝0.978 8）。研究结果可为棉花收获装备采收及预处理部件、工作参数优化和相关仿真分析提供参考。

通过研究优化方法中荧光度仪的测试样品量、平衡时间和样品状态等测试参数，确定了合理的样品试验范围和条件；依据相关的国家和行业标准，采用实验室内验证和实验室间验证检验了测试方法的重复性和准确性，均取得满意的数理统计分析结果。因此，该方法能够满足实际的检测应用要求，可以广泛用于进出口棉花中荧光度的测定。

棉纤维的马克隆值是棉纤维细度和成熟度的综合反映，不同马克隆值棉花的细度和成熟度有一定的差异。因此，利用2个马克隆值标准样品，通过分析其细度和成熟度分布，探讨马克隆值与成熟度、细度指标之间的关系。结果表明：低马克隆值样品表现为细度的变异系数低于成熟度，高马克隆值样品表现为成熟度的变异系数低于细度；高马克隆值样品成熟度和细度分布的离散程度均优于低马克隆值样品。 

HX-410型手持式棉花测色仪通过建立基于Rd、+b的CIE三维颜色系统多元线性回归模型，能够用更普遍公认的颜色测量标准来测定棉花的颜色；通过与经典大容量棉纤维测色仪颜色测试结果比对，表明HX-410型手持式棉花测色仪结果重复性、再现性很好。

为降低棉短绒中的杂质含量，提高棉短绒的质量及收率，对棉短绒清理回收的生产工艺进行了改进，创新连续化多级除杂装备和短绒精细化分离工艺。棉籽清理除杂工艺中，增加了圆筛、棒条机，并且调整了风力清籽机组配置；短绒分离工艺中，增加了五联筛和新型棒条机。改进后的工艺能够提升对毛棉籽的除杂效果，彻底清理剥绒得到的棉短绒中的碎棉仁、棉壳及棉秆等杂质。此外，该工艺还能回收棉短绒下脚料，满足大型生产线的生产要求。

针对棉花育种试验中筛选出的单株及鉴定材料棉种量一般较少，浓硫酸脱绒人工操作程序繁琐，且具有一定危险性的问题，在MLT10-II型棉种硫酸脱绒设备的基础上，经不断研究和改进，研制出了一种适合单株和鉴定材料棉种脱绒的MLT500-2型小型棉花种子脱绒设备。它适用于棉种毛籽质量30～350 g，可以同时加工6个样品，上酸、加热自动完成，同时完成喷酸、炭化处理、清洗，全过程约需6 min。经过多次试验测试，性能稳定，光籽棉种出芽率≥85%，棉籽破损率≤2%，残绒率≤0.28%，残酸量＜0.15%，符合国家棉种脱绒加工规定及要求。本设备自动化程度高，有效解决了小材料人工脱绒的各种弊端。

为建立1种快速检测棕色彩棉纤维色度值的方法，收集150份代表性样本，进行了光谱采集及相应化学色度值测定，采用二阶平滑导数及多元散射校正等方法对光谱预处理，采用偏最小二乘法对试验数据进行回归分析，建立棕色彩棉纤维的色度近红外反射光谱校正模型。结果表明：色度值近红外校正模型相关系数为0.984，校正标准误差0.638，交叉验证标准误差0.813，预测值标准误差为0.589。说明预测集样本达到较好的预测效果。表明应用该模型对棕色彩棉色度值具有很好的预测性，该应用模型可以快速检测棕色彩棉纤维色度。

阐述了4种不同籽棉储运技术的原理，采用回归分析法分析了机采散状籽棉储运技术、压模车田间压模储运技术、散状籽棉运输场地压模储运技术、采棉机直接压模储运技术的经济性和优点，并建立起质量成本分析模型，为轧花厂籽棉储存技术应用和改进提供依据。

棉花是新疆地区的主要经济作物。但新疆南部干燥的环境条件易导致棉花含水率过低，对棉花加工、运输和存储造成一定的影响。回潮率过低的棉花不仅存在安全风险，还影响棉花的经济效益。为此，对皮棉加湿工艺的研究现状和发展趋势进行综述。首先，介绍了皮棉加湿的基本原理和应用领域；然后，从加湿设备、控制系统、测量仪器等方面，对皮棉加湿工艺的研究现状进行了梳理和总结，分析了存在的问题和不足；最后，对皮棉加湿工艺的发展趋势进行了分析和展望，指出未来将向自动化、精细化、绿色化和工艺创新等方向发展，以期为皮棉加湿工艺的发展提供参考。

为了掌握黄河流域棉区棉花含杂率的分布状况，依据GB/T 6499―2012《原棉含杂率试验方法》，制定调研方案，对黄河流域棉区棉花加工过程中不同采样点棉花进行取样，测试、统计棉花含杂率,并采用数据统计分析方法，分析不同采样点棉花含杂率的分布状况。确定了黄河流域棉区加工后皮棉含杂率的样本均值为1.417%，为修订棉花含杂率国家标准提供数据支撑。

皮棉样品的轧花方式会带来纤维样品的加工误差，样品的整理和制样水平会影响纤维品质测试结果的重复性；实验室温湿环境条件控制、样品平衡时间、马克隆值试样称见质量、仪器间台差、人为误差是纤维品质实验室测试环节容易产生误差的主要因素。经大量试验验证和跟踪对比，提出了有效提高测试精度的控制措施。

为了全面了解我国主栽品种纤维品质，2014年采用AFIS PRO2单纤维测试仪测试了抽检的147个全国主栽棉花品种的纤维品质。结果表明：主栽品种棉纤维的长度品级都在5级以上，有利于配棉及其在纺纱生产中的应用；在短纤维和棉结方面表现优良，适纺40～50支纱线。上述结果可为主栽品种棉纤维在棉纺加工中的应用提供参考。

介绍了江苏省2015年进口棉花的基本情况和到货状况，分析了几个主要进口来源国（地区）和供货商的棉花质量状况，针对调整检验检疫部门监管重心、完善进口棉花检验标准体系、增加检验人员和经费的支持及构建进口棉花技术性贸易措施体系等方面提出了建议。

通过将2016年新疆生产建设兵团各师棉花品质与全国、全疆、兵团总体水平比对，分析2014―2016年手摘棉、机采棉主要品质指标及其变化趋势，找出存在的问题，提出了提升棉花品质的途径。

从2021年上半年济南海关辖区内进口棉花的品质检验情况来看，2021年进口棉花在品级、长度方面不符合率较2020年同期有所下降，马克隆值、断裂比强度不符合率则较2020年同期略提高。其中美国“绿卡棉”品质稍好，SM、M级棉花品质较差，美国、印度和巴西棉花断裂比强度不符合率均较2020年同期有所提高。同时分析了2021年上半年济南海关进口棉花检验量大幅增加的原因，给出了进口棉花检验监管和进口企业采购的建议。

为了探索快速、简便、无损、高效的棕色彩棉品质的检测方法，提出了采用近红外光谱技术结合偏最小二乘回归法（Partial least squares regression，PLS）快速无损检测棕色彩棉品质指标的方法。利用近红外光谱仪采集了651份新疆不同收获年份、不同品种的棕色彩棉样品的近红外光谱，选取1 300～1 670 nm和1 870～2 430 nm组合波段为建模波段，采用Savitzky-Golay平滑＋Savitzky-Golay一阶导数光谱预处理方法和PLS法分别建立棕色彩棉马克隆值和断裂伸长率的近红外光谱定量校正模型。结果表明，该定量校正模型的预测性能较好，能够应用于棕色彩棉马克隆值和断裂伸长率的无损快速预测。
关键词：天然棕色彩棉；近红外光谱；马克隆值；断裂伸长率；定量预测模型

为帮助纺织企业全面了解巴西棉花的品质状况，根据生产需要进行选购，对2013年河北省进口的巴西棉花进行了抽样检测，并与乌斯特公报国际水平对比。测试结果表明，巴西棉纤维长度平均为28.68 mm，主要集中在28~29 mm档；整齐度指数为81.6%；短纤维率处于国际较好水平；断裂比强度、马克隆值与反射率处于国际中等水平。应该注意，选购该国棉花的缺点是运期较长。