近日,由中国农业科学院棉花研究所棉花智慧栽培创新团队联合新疆维吾尔自治区农业科学院、新疆玉象胡杨化工有限公司、安徽省农业科学院、郑州大学等单位共同制定的农业行业标准《棉花株型与熟性数量化指标监测技术要求》(NY/T 5656-2026)和《基于物联网的棉花长势和棉田环境信息监测技术要求》(NY/T 5657-2026)经农业农村部批准(农业农村部公告第1056号),自2027年2月1日起实施。
棉花株型与熟性是影响棉花产量、品质及机械化采收效率的关键性状,棉田长势与环境信息的实时精准监测则是智慧农业、精准水肥管理和灾害预警的重要基础。传统棉花株型、熟性调查主要依靠人工调查和经验判断,存在主观性强、效率低、指标难以量化统一、数据不易共享等问题;棉田环境与长势监测也多依赖人工定期巡田,时效性差、覆盖范围有限,难以满足规模化、数字化植棉的需求。
项目组依托多年棉花栽培生理与数字农业研究基础,系统开展了棉花株型与熟性关键指标筛选、量化测定方法研究,以及基于物联网的棉田多源信息感知、数据采集传输与应用技术集成,积累了丰富的试验数据和技术成果,并在此基础上制定了上述两项标准。其中,《棉花株型与熟性数量化指标监测技术要求》首次提出以棉株冠层群体光合有效辐射透射率(TPAR)量化描述株型结构特征,以株高、果枝、开花等性状发生速率量化描述熟性特征,规定了监测点设置、传感器参数、数据采集频率与计算方法,明确了苗期、蕾期、花铃期、吐絮期各关键生育时期的株型与熟性数量化指标阈值,并建立了蕾、花、幼铃、成铃、吐絮、烂铃、脱落等熟性指标的数字化编码体系,适用于地块尺度棉花株型与熟性数量化指标监测。《基于物联网的棉花长势和棉田环境信息监测技术要求》规定了“传感器-采集节点-网关-云平台”四层物联网系统架构,明确了棉花长势监测内容(冠层光合有效辐射、冠层叶片温度、生育进程、覆盖度)和棉田环境监测内容(土壤环境指标和棉田小气候等),并对监测点选址与布设、传感器技术参数、数据采集传输存储与安全管理等作出了系统规范,适用于基于物联网的棉花长势和棉田环境信息监测。
两项标准的发布和实施,填补了棉花株型熟性数量化监测和棉田物联网监测领域的标准空白,将为棉花生产数字化监测提供系统、规范、量化的技术依据,对推动棉花生产数字化转型、智慧农业技术落地应用、农机农艺融合及精准水肥管理具有重要意义。