近日，采棉機在新疆沙雅縣海樓鎮的棉田里采收棉花。新華社發

近日的新疆一派豐收場景。

“10年前，人工打頂、人工采收費時費力費工，效率不高，著實讓人頭疼……10年后，化學封頂、機械采收節省打頂、采收用工，每畝增產皮棉5公斤至10公斤，增收400元至600元哩！”新疆兵團芳草湖農場棉農李海江談及10年的變化，感慨萬千。

10年風雨兼程，華中農業大學教授李召虎帶領團隊致力攻克人工打頂費工費時、脫葉催熟效果不穩、肥水投入過頻過量等難題，跋山涉水，只為找到棉花全程機械化采收的“金鑰匙”。

解決棉花機械化采收難題

作為“中國棉心”，新疆盛產的優質棉是棉農心中的“白色黃金”。

早在2012年，李召虎團隊到新疆生產建設兵團第六師、第八師實地考察棉花生產時，“株型不利于機械采收”“機收雜質含量高”等棉農的訴求便縈繞在耳。

“那時新疆大概有3700萬畝棉花，沒有成熟的化學封頂技術，棉花打頂全靠人工，一個工人一天最多打頂3畝左右。”新疆農墾科學院研究員韓煥勇說，有棉農為搶在7月初完成打頂，白天干完晚上打著手電筒接著干。

如何找到棉花機械化采收的“金鑰匙”？長期從事作物抗逆高產調控機理與化控技術研究的李召虎心里有了對策。

經多年探索，他帶領團隊摸索出一條全新的化控增效路徑：揭示棉花不同生育階段化控效應和頂端生長的分子機理，研制高效株型調控和封頂產品，創建精準調控的機采棉株型塑造和化學封頂技術。

“通俗地講，采收機械需要什么樣的株型和株高，我們就為它‘量身訂制’什么株型和株高。”李召虎說。

團隊成員、國家棉花產業技術體系崗位科學家田曉莉教授介紹，團隊進一步創建了以蕾花期精準塑型、盛花期精控封頂為主的機采棉定量化塑型和封頂技術。這項技術已在新疆示范推廣10余年，成效顯著。

將脫葉和催熟藥劑合二為一

脫葉催熟是機械采收的關鍵一環。

20世紀90年代開始，新疆生產建設兵團第三師最早在全國引進、推廣機采棉。當時進行脫葉催熟需堿性脫葉劑噻苯隆和酸性催熟劑乙烯利兩種化學藥劑，在田間按比例 “現用現配”，不但使用不便，藥劑比例也容易搞錯。

為此，李召虎帶領團隊展開“頭腦風暴”。他們將噻苯隆和乙烯利微粒化，采用“微空間屏蔽技術”解決酸堿成分不能在液體中共存的難題，按照最佳配比研制成一種新型脫葉催熟劑——欣噻利，直接兌水稀釋就可使用，實現單一產品既可脫葉又能催熟。

如今，棉花脫葉率和吐絮率在施藥15—20天后均可達95%以上，這個數據滿足了機采要求，使得采凈率提高3到5個百分點，含雜率降低5個百分點。

2016年開始，該項技術在新疆及內地棉區400余個環境下進行多年試驗示范，累計推廣面積4000余萬畝。憑借該項技術，2021年李召虎團隊“棉花全程機械化栽培關鍵化學調控技術創新與應用”榮獲“兵團科技進步獎”一等獎。

“這項技術好就好在省人工，節成本，容易操作，實際效果好！”管理著2萬多畝地的巴州輪臺縣國欣農場場長盧春建說。

實現農藝、農化、農機高效融合

10年來，李召虎帶領團隊逐漸在栽培技術上，將機采棉株型塑造、脫葉催熟關鍵技術與播期、密度、水肥等栽培措施進行集成創新，構建主要棉區適合全程機械化管理的栽培技術體系。

不單如此，他們還將新型智慧農業中的單粒精準淺播、密植機采模式、精準水肥滴灌、系統株型調控、無人機精準施藥等用于系統集成之中，逐漸解決了“肥水投入過頻過量”的老大難問題，實現農藝、農化、農機高效融合的“大飛躍”。

近年來，該團隊培養了大批棉花專業技術“科技二傳手”。累計舉辦各級各類培訓班50多場次，培訓農技人員和農民6萬多人次，為新疆培養了大批棉花技術人才，提升了區域棉花科技水平。

目前，李召虎團隊系列科技成果共獲發明專利21件，登記農藥新產品3個，入選全國農業主推技術5項。近3年在主產棉區累計推廣5060萬畝，新增效益173.6億元。

“多虧了李老師帶來的新技術，我們種植棉花越來越輕松，信心也越來越足！”棉農們紛紛表示。