低头看，你的衣服是什么材质的？大到硝化棉的弹药制造，小到日常的衣物、棉被，棉花的重要性不言而喻。

好在如今，国外采棉机一台500万，中国采棉机一台200万。历经美国的长期垄断，中国成功把采棉机价格打下来了。那么，国产采棉机到底是如何崛起的？

其实，采棉机主要由采摘系统、分离系统、储存系统构成。其中，采摘系统中的旋转刀片负责将棉花隔断，吸力装置则将收割好的棉花吸入机器中。随后，分离系统将刚摘下来的棉花进行筛选，确保棉花的纯净度。最后，储存系统将分离好的棉花储存起来，以便于之后的加工运输。

然而，采棉机的原理看似简单，但这一技术却长期被美国的约翰迪尔公司垄断，一度占据了中国70%的市场份额。其中的关键原因就是—采棉头。

在运作时，采棉机的采棉头需要持续高速转动。但要知道，高速摩擦会生热，而棉花又是易燃物品，所以早期国产制造的采棉机很容易起火。

此外，采棉机整个流程包含了行走、采摘、梳脱、清选、收集、打包等功能，因此，动态检测系统、自动对行控制技术等都是技术壁垒。

而反观美国，1850年研制出了第一台采棉机，1975年机械采棉程度就已经达到了100%。而我国作为世界最大的棉花消费国，每年的棉花需求量高达850万吨‌。于是，美国看准中国市场，自此就开始了长期的垄断。一台棉花机就卖给我们500-600万元。

这确实是天价，但事实是当时一台采棉机每天能采130亩棉花，相当于300-400人一天的工作量。

具体来算，100个人持续劳作三个月才能完成1300亩地，一个人每天只能采收0.15亩地。而一公斤棉花2元，一亩地的人工费就要500元左右。光是新疆，每年就需要花12亿人民币找50多万人来采棉。所以，这采棉机又不得不买。

在这种举步维艰的状况下，国家出手了。2018年，中国推出农机购置补贴政策，最高能补贴60万元。同时新疆天鹅棉机投入2亿元进行技术研发，成功制造出国内首台六行打包式采棉机。价格也成功从五六百万一跃降到了两百万左右。

这种采棉机的每个采棉头滚筒纵向安装了500多个摘锭，摘锭是采棉头滚筒上带有沟槽的圆锥体排钉，材料为低碳合金钢。在运作时，摘锭先将棉花勾住，然后进行高速旋转缠绕，将缠绕的棉花从棉铃中转出。

至于棉花燃烧的问题，棉花的燃点为150摄氏度，而国产采棉机的排气管内部设计有隔热材料，并将排气管安装到机器后部，避免了高温废气影响到棉花。

此外，国产采棉机还加装了着火报警检测和自动灭火装置，进一步保证了机器的安全运行。再加上北斗卫星的加持，采棉机的智能化和自动化水平更是进一步提升，国产化率高达95%以上。

如此，现在的田间地头，国产采棉机轰鸣运作，采摘、压缩、打包全流程自动化，15分钟就能产出重达2吨的棉团。相比于人工采摘的3元/公斤。采棉机能实现1.2元/公斤，每亩的成本就能降低600多块钱。

发展的脚步不能停，到了2023年，新疆已成功投入7000多台采棉机开展采收作业，机械化采收率由2014年的35%提升到了2023年的85%以上，国产采棉机在新疆的市场占有率同样也达到了八成以上。

并且2024年，国产采棉机的全球市场占有率更是高达51%，成功超越了美国的老品牌。如此，中国也就成功征服了农业机械之王—采棉机。

【参考文献】

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[2]叶红.2022年采棉机市场或将逆势前行[J].当代农机, 2022(7):22-24.

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[5]李光耀,张宏文,王磊,等.基于虚拟仪器和神经网络的采棉机火情监测预警系统[J].石河子大学学报：自然科学版, 2018.