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　　文章：《数字棉花技术与装备研究进展》

　　期刊：农业机械学报，2025年第5期

　　作者：张若宇、张建强、夏彬、吴超、常金强、王三辉

　　评荐：陈学庚（中国工程院院士、石河子大学研究员）

　　棉花作为我国重要的战略物资，其产业数字化升级对实现农业现代化与边疆经济可持续发展具有重要意义。文章提出“数字棉花”概念框架，系统梳理了当前数字棉花技术体系研究成果，重点分析了数字棉花技术装备通过与物联网、遥感、大数据及人工智能技术融合，在精准播种、智能水肥调控、无人机植保、采收监测等环节的应用现状与关键技术突破。

　　数字棉花，是指通过现代信息技术手段，对棉花种植管理、测产采收、收购加工、仓储物流及全流程质量追溯等全链条进行数字化管理。以全产业链数字化重构为核心，通过物联网、遥感、大数据、人工智能等现代信息技术与农业机械化、生物技术融合，形成“农机—农艺—生态—数字”四维融合；通过“精机细作+数字赋能”双轮驱动，实现棉花“种植—采收—加工—流通”全流程数据贯通、智能决策与精准调控的现代农业范式。其本质是将物理棉田映射为数字孪生体，形成覆盖生产要素优化配置、生产过程动态调控、质量全程可溯的智慧农业生态系统，实现单产突破、水肥药综合成本降低、棉花品质提升等目的，为资源约束型地区提供“增产—降本—提质—增效”系统解决方案。

　　当前，在棉花种植管理环节，通过数字化技术与装备的应用构建起“感知—分析—执行”闭环系统推动生产精准化、作业标准化与资源高效化；数字化测产采收通过遥感监测、无人机航测、物联网感知等技术手段，构建起“天—空—地”协同的产量预测体系，通过精准测产指导采收调度、优化资源配置，推动棉花产业形成“以产定采—因质优工—全程可控”的生产范式；数字化收购加工不仅提升了加工环节的标准化水平，更通过数据驱动优化决策，实现资源精准配置，为构建“优质优价”市场机制提供核心技术支撑；数字化流通仓储则利用公证检验大数据在建立了棉花原料分级管理体系，降低生产成本的同时，赋能企业建立智能化的采购决策系统与弹性生产机制，全面提升棉纺供应链协同效能；棉花质量追溯运用数字技术手段打破棉花采收、收购、加工等各环节信息“孤岛”，实现籽棉生产者信息与皮棉质量信息的相互对应，将补贴直接发放至优质棉生产者手中，以实现“优质优补”，提升棉花质量。

　　最后，该文提出数字棉花未来发展思路，强调以数据为驱动，构建覆盖“从种植到流通”的全链条数字体系；用人工智能等数字技术赋能棉花生产，构建棉花品种选育、长势预测、病虫害防治等大模型，并研发相关智能装备，推动数字农场建设；整合各方数据资源，加强共享平台建设；发挥关键技术标准在产业协同、技术协作中的纽带和驱动作用，不断健全棉花标准体系；加大数字棉花专业人才培养力度，为棉花产业高质量发展提供不竭动力。