（5）棉花种业发展和种子产业化
种子是特殊的、重要的和不可替代的农业生产资料。1949年至今，包括棉花种子在内的我国种业发展大体上经历了四个阶段。即：1949~1957年的“家家种田，户户留种”阶段；1958~1977年的“四自一辅”阶段（农业用种主要由农业生产合作社自选、自繁、自留、自用，国家辅之必要的良种调剂）；1978~1994年的“四化一供”阶段（品种布局区域化、种子生产专业化、种子加工机械化和种子质量标准化，以县为单位统一供种）；1995年至今的“种子产业化”阶段。1995年9月召开了“全国农业种子工作会议”，提出了“实施种子工程，推进种子产业化”的工作方针。1997年3月，******发布了《中华人民共和国植物新品种保护条例》，2000年7月，全国人大发布了《中华人民共和国种子法》，标志着我国种子产业开始进入一个新的发展阶段。
我国棉花种子产业建设始于20世纪50年代，成为一个行业是在1978年开始建立的各级国有种子公司（站）。1985年开始的优质棉基地县（市）建设为实施棉花种子产业化奠定了良好基础，但这些均是在计划经济体制下进行的。真正以市场经济为导向，实施棉花种子产业化是在90年代中期，以1995年农业部在江苏省召开全国首次棉种产业化工作会议为标志。经过10多年的努力，我国棉花种子产业化的框架已基本形成。2011年5月9日，******在湖南省长沙市召开全国现代农作物种业工作会议，全面部署加快推进现代农作物种业发展各项工作。强调国以农为本，农以种为先，要认真贯彻落实《******关于加快推进现代农作物种业发展的意见》，坚持依靠自主创新，坚持发挥企业主体作用，坚持产学研相结合，坚持扶优扶强，把发展现代种业作为建设现代农业的战略举措，把良种培育作为农业科技创新的首要任务，把提高种子企业核心竞争力作为做大做强种业的关键支撑，把“建立产学研联盟、促进育繁推一体化”作为整合种业资源的重要切入点，努力建立与我国农业大国地位相适应、具有国际先进水平的现代种业体系，为推动农业稳定发展、农民持续增收，为保障国家粮食安全、促进经济社会又好又快发展提供有力支撑。这些政策的出台，为我国种业的发展提供了又一次良好的机遇。
（6）种子处理和加工技术的进步
棉花种子外被短绒，种子带菌，种子萌发、出苗和苗期生产均受到病虫的威胁。而且短绒还影响种子与土壤紧密接触，不利于种子吸水。也不便于播种，尤其是机械播种。不经处理和加工的种子直接播种，棉花种子出苗率和保苗率均较低。
很早以前，我国劳动人民就发明了一些简易种子处理方式，如毛子使用草木灰揉搓包裹，减少种子相互粘连，便于播种，并为棉苗生长提供一些营养；也有毛子采用温汤浸种，用3份开水对1份凉水，水温在55~60℃浸种半小时，随后将水温降至25℃，继续浸泡6~8小时。达到既高温杀菌，又适温浸种的目的。
随着科技的进步，科技人员又研究了棉子脱绒和包衣技术。20世纪80年代，我国在优质棉区配置了一批棉花种子成套加工处理设备，对毛子进行浓硫酸脱绒、光子精选，再以含有杀菌灭虫药剂以及微肥等成分的种衣剂包衣，显著提高了种子的商品价值，有效减轻了苗期病虫危害，促进了成苗壮苗，为棉花高产奠定了较好基础。于2000年农业部发布并实施了NY400—2000《硫酸脱绒与包衣棉花种子》标准，规定了在棉花种子加工过程中毛子、脱绒子与包衣子的质量要求、检验方法。随后发现该项技术在应用过程容易出现诸如脱绒时间过长烧种，清洗不净烧芽等问题，且浓硫酸对环境污染问题也很突出。随后，科技人员又研究出机械摩擦脱绒，操作程序简便，不使用硫酸而避免了酸残留物对环境的污染，降低了生产成本，许多地方的商品棉子开始采用此法加工。但在使用中发现种子的残绒率和破损率比化学脱绒技术要高得多，而且对棉种的播种质量影响较大，出现棉花出苗期延长，出苗率降低，补种、毁种现象屡有发生。目前，专家们又研究采用泡沫酸脱绒技术，在一定浓度的硫酸中加入一定量的高效发泡剂和水，经搅拌混合发泡，泡沫液与棉子混合，经机械搅拌，泡沫酸充分渗透到棉子短绒中，接着对其烘干，棉短绒逐渐被其炭化，通过摩擦、撞击，短绒脱落形成光子，最后进行碱中和，将种子表面的残酸中和掉，残酸率≤0.15%的为合格光子。于2007年农业部发布并实施了NY1384-2007《棉种泡沫酸脱绒、包衣技术规程》，规定了棉种泡沫酸脱绒、包衣操作程序。河南省于1991年首次示范种植脱绒包衣棉种1.78万公顷，当时由于加工技术、天气等原因，大田效果并不理想。直到1995年重新开始示范推广，1996年应用面积7.07万公顷，1999年达到40.4万公顷，2003年达到68.53万公顷。近年来，全省棉种的脱绒包衣率超过85%，在生产中发挥了越来越大的作用。
5.1.3棉花栽培技术的进步（1）从直播到营养钵育苗再到无土（基质）育苗过去，棉花播种均是采用露地直播。由于气候条件等的不利影响，棉花播种期推迟，发芽和出苗率低，保苗也较困难，易形成弱苗晚发。营养钵育苗移栽起源于20世纪50年代，系总结南方群众移栽补缺经验并经研究逐步发展起来的植棉新技术，并由南方扩展到北方棉区。到20世纪70年代中期只有约13.3万公顷。到了80~90年代，随着北方粮棉两熟的兴起和塑料薄膜在苗床上的应用，棉花育苗移栽快速发展。据1997年统计，全国棉花育苗移栽面积占全国棉田的40.3%。此后大体保持这一水平。由于育苗移栽可避开棉花苗期低温和冻害、干旱胁迫，提高抗逆防灾能力，提早播种延长了全生育期，推迟进入大田，有效缓解套种作物共生期复合群体争光争温争水矛盾，棉花立苗容易，一般增产10%~20%，而且能大量节约用种。
然而，由于营养钵采用有土载体进行育苗移栽，还不具备现代农业生产条件，加上技术退化，已不适应劳动力转移这一新的形势。近10多年以来，试图借鉴蔬菜方法解决棉花轻型简化育苗移栽问题，在核心技术取得了实质性突破。中国农业科学院棉花研究所毛树春等采用无土基质替代营养钵，裸苗移栽棉花成活率达到96.4%，并有增产、节本、省种和增效的功能。并成功研制半自动移栽机具，取得栽棉如同栽菜的良好效果。河南省农业科学院杨铁钢等试验以塑料穴盘为载体进行无土育苗，带少量基质移栽；2003年在民权、新野、扶沟三县示范2800公顷。与常规育苗移栽相比，该技术省工、省力，但对育苗、移栽环节要求严格，机械移栽尚未完全配套。湖南农业大学陈金湘教授等试验以多孔聚乙烯泡沫育苗盘为载体，在水体中漂浮育苗，也取得较好的效果。从总体看，几种新技术尽管途径不同，但方向正确，前景看好，但在移栽、返苗和发棵生长方面尚存在不足和风险，需改进提高。
（2）从露地栽培到地膜覆盖1976年，由山西省农业科学院棉花研究所首开地膜覆盖植棉研究之先河，是我国棉区由南向北、向西北成功转移的关键支撑技术，称之为“白色革命”。它有着明显的增温和保墒作用，还有抑制返盐、控制杂草、减轻病害等功效，从而有助于促进棉花壮苗早发，达到早熟增产的目的。特别在北方干旱棉区、早熟棉区及盐碱地棉田效果更佳。20世纪70年代末在我国北方开始试验示范，80年代初全面推广。尔后，发展迅速。到2008年，地膜覆盖棉田占全国棉田面积的67.1%。在新疆更是普遍运用地膜覆盖植棉，几乎达到棉田面积的99%，并发展形成“矮、密、早、膜”的棉花高产模式，从而成为近来新疆棉花持续增产的一项关键技术措施。尤其是近年来，在新疆棉区试验推广了膜下滴灌技术，其作用得到更充分的发挥。地膜覆盖被广大棉农称赞为“突破性的种棉新技术”，也是我国特有的棉花增产措施。目前，我国主产棉区基本形成了不（移）栽就盖（膜），不盖就栽或既盖又栽的技术格局。地膜覆盖和双膜棉具有早发早熟的功能，同时也存在早衰问题，特别是残膜污染，称之为“白色污染”。虽然强调回收，实际回收效果难以令人满意。虽已开发光解膜、淀粉膜和液体膜，但均因技术效果不如普通聚乙烯膜而未被应用。因此，探索寻找接替地膜覆盖的技术或产品是棉花科技急需攻克的重大任务。
（3）从人控到化学调控棉花是无限生长的作物，当肥水和温度等条件较适宜时，棉花易生长过快，形成旺长，但蕾铃脱落增加，影响产量。过去我国劳动人民采用深中耕断根、手捏控苗等措施控制棉花过快生长，但劳动强度大，效果也不佳。
我国棉花生产上应用化学调控技术可追溯至20世纪50年代初，当时主要应用赤霉素等控制蕾铃脱落，并进行小面积试用。20世纪60年代中期，应用矮壮素（CCC）控制棉花旺长，曾在生长上发挥过一定作用。但由于棉花对CCC反应较为敏感，在大田应用时容易控制过头、晚熟减产和降低纤维品质等，限制了其在生产上的进一步推广应用。20世纪70年代后期，针对我国南北棉区普遍存在的晚熟问题，研究使用乙烯利取得了良好的效果，可促进后期棉铃早熟，提高霜前花率。在棉麦两熟地区，还可及时腾茬种麦。迄今，乙烯利仍保持一定的使用面积。20世纪80年代，又试验了较多的新型植物生长调节剂，其中推广应用最为成功是缩节胺（DPC）。1980年由原北京农业大学（现中国农业大学）李丕明、何钟佩等进行试验研究，其效果明显优于CCC，不仅控制了棉株旺长，而且协调了棉花地上部与地下部、营养生长与生殖生长、个体与群体的关系，塑造理想株型，调节生育进程，提高棉花结铃率，多结桃、结大桃，增加优质铃，实现高产、优质和早熟。该技术被列为新中国成立以来棉花栽培技术的三大突破之一，很快被棉农接受，并在生产迅速推广。至1999年全国棉田DPC化控面积达326.7万公顷，占棉田面积的84%。该项技术还不断完善，由不良生育状况下的被动控旺发展成按预定目标主动调控，形成了系统化控技术，在生产一直发挥重要作用。
（4）从单作到间作套种
我国人多地少粮棉争地的国情，在棉花合理区划基础上进行耕作制度改革，将棉花与粮食等作物进行间作、套种、复种等，实行两熟或多熟栽培，以争取粮棉双丰收势在必行。麦棉两熟种植在新中国首先出现在20世纪50年代的长江流域棉区，前茬除麦类外，还有油菜和蚕豆，采用年间轮作，目的以用地养地为主。随着棉花需求量的增加，加上育苗移栽技术的推广，到20世纪70年代后期发展较快，已发展到该区北缘的南襄盆地和淮河两岸，甚至到达黄河流域的豫东和皖北等地；到20世纪80年代初达鼎盛期，当时盛行棉花套栽，部分地方实行麦后移栽。到了20世纪80年代中后期，逐渐为油棉两熟或菜（瓜）棉替代，麦棉面积缩减到30%~40%。黄河流域棉区两熟种植制度自20世纪60年代进入试验，以麦棉套种为主，首先出现豫东南和淮河北部，逐步向北扩展，1976年北方6省（市）麦棉两熟约占棉田总面积的15%。随着棉花早熟品种和地膜覆盖技术的推广，在20世纪80年代中期进入快速发展时期时期，仅河南（含南襄盆地）、山东两省，1984年达到123.3万公顷，占全国麦棉两熟面积的57.2%；到1988年达到133.3万公顷，占该区棉花面积60%以上；随着进一步技术熟化和品种的更新，90年代后成为该区主要种植模式。2008年，麦棉两熟面积占83.1%，覆盖在北纬38度“石家庄—德州线”以南，无霜期200天以上，≥15℃积温3900℃以上。据中国农业科学院棉花研究所试验，因日均温度增加，无霜期延长和降水量减少等气候趋势，加上新技术和早熟品种的推陈出新，麦棉模式可北移约2个纬度达到近北纬40度京津一带。随着两熟种植制度的日益成熟和发展，面向资源利用和种植效益的两大趋势下，中国耕作制度出现随国家政策和市场形势的调整，两熟进一步由粮棉二元型向“粮棉经”和“粮棉饲”三元或多元型扩展，实现了棉区种植制度多样化或多熟化，例如小麦/玉米‖棉花，小麦/白菜-棉花，小麦-绿豆（大豆）‖棉花，大（小）麦/蔬菜（莴苣、大蒜、洋葱）/棉花，小（大）麦-西（甜）瓜-棉花，形成不同区域高效的种植模式。