小论棉花产业数据应用前景

■宋利涛 单旭

〔北京中棉机械成套设备有限公司，北京100089〕

小论棉花产业数据应用前景

■宋利涛 单旭

〔北京中棉机械成套设备有限公司，北京100089〕

一、信息不通畅下的棉花行业

随着互联网应用技术的迅速发展，互联网应用范围的拓展，大数据应用也随之渗透到了棉花行业，并且为整个棉花行业的发展提供了数据基础，同时也为改变棉花品质，提高棉花质量提供了分析基础。下面笔者展望一下数据在棉花产业中的应用前景。

棉花是我国最重要的也是播种面积最大的经济作物，其产量稳居我国经济作物之首，棉花种子是发展棉花生产，保证棉花丰收的重要生产资料。近年来，随着商品经济的发展、市场化的深入，种子市场的竞争也在逐渐加剧，各育种公司的竞争也日趋白热化。种子品种的多样性增加了棉农选种的难度，同时也使一些非优良品种混迹于市，导致棉农利益受损，因此规范种子市场对于当前的棉花行业来讲是非常必要的。

据不完全统计，我国有棉花种子生产加工的专营和兼营公司约1 000余家，达到千吨级别的约有300家，2007-2010年间全国共审计棉花品种450个，其中国审71个，而同为棉花生产大国的美国只有12-15家，其中3家占有绝对优势，棉花市场总占比达到85%，这三家分别是Deltapine company、Bayern Crop Science-fibermax company、Bayern Crop Science-Stonevile company。自从2000年《中华人民共和国种子法》发布之后，种子培育脱离了计划体制，种子企业经历了从计划经济的纯国企到充分市场竞争的民企培育的过程，国家管控没了，市场机制起到了决定性作用，但是经过市场筛选的种子品质在质量上也是千差万别，这对下游的棉花加工企业的筛选和纺织企业的采购都造成了一定的困惑。

目前我国棉花种子市场流通的品种有567个，而美国市场只有115个品种（2012年中国棉花生产检测预警数据和美国农业部各年发布的检测数据整理），如何从众多的品种中挑出适合本地区气候条件的最优品种是当下亟待解决的一个问题。

二、利用互联网工具的种种可能

我国棉花行业中的数据收集工作是一个相对薄弱的环节。但随着互联网这个工具广泛的应用，这个薄弱的环节正逐步得到加强。棉花行业的数据收集和分析是一个很值得重视的问题，由于市场品种的杂乱，因此只有在数据收集方面做足功夫，拥有足够的采集数据量的前提下，品种优劣的对比才能做到一目了然，好品种才能得到推广，差品种则必然被市场淘汰，这就是大数据给我们带来的一个应用方面的实例。2004年国家相关部门开展了棉花质量体制改革，每个棉包出厂都有了唯一身份识别码—条形码，信息载体的成功应用为棉花信息的收集提供了各种的可能。通过信息化载体棉包条形码可以与收购信息的结合，通过绑定籽棉信息完成籽棉和皮棉质量的对接，从而分析得出最优的最适合当地种植条件的棉花品种。

现阶段技术问题基本得到解决，但是应用和行业标准制定还有待添加，毕竟将500多个棉花品种的标准化编码还有待完善，同时要结合质量信息的分析工作要与纺织厂的需求结合在一起，充分地让市场发挥作用，从而达到整合产业链中的供销环节，让使用者来决定购买哪个品种的棉花，从而促进棉花育种的发展，淘汰不良品种，同时规范育种市场，达到优质高产。

中国供销集团公司下属的全国棉花交易市场北京中棉机械成套设备有限公司自棉花体制改革以来一直是棉花信息的排头兵，在棉花基础数据收集方面做到了每包皮棉都配备了电子信息，以条形码为载体的信息采集终端设备收集的数据从各个终端上传到云服务器，为整体行业发展提供了坚实的数据基础。由于数据来源是从一线生产车间直接收集而来，因此数据的来源真实、可靠。数据的采集采用了网络化的处理，紧紧依靠大数据云平台的数据分析和处理功能，将大量数据提炼、分析，从而得出有效的数据，指导农业生产经营。先在指导生产上下功夫，通过信息载体的详尽记录，完成信息的收集和信息分析。

三、互联网+棉花信息技术的推广应用

（一）籽棉品种分析系统

此系统主要通过籽棉品种在收购环节的信息登记并分垛码放，在加工环节对其籽棉信息予以标记并放入到信息载体条形码中，在检验结果出来后，分析品种是否优良的数据分析系统。

众所周知，现行的条形码的编制规则总计32位，条码卡（图1）上印有加工单位、毛重、净重、代码、回潮率、生产日期、条码、包号等信息，具体规则如下：

图1 条形码示意图

笔者发现21到23位为棉花品种位，在加工成型棉包时，按照收购记录下的籽棉大垛分垛的籽棉品种信息进行规则设定（企业可以根据自己需求自我设定，也可以提要求让供应商进行设定），设定完成后，即可加工此皮重的籽棉大垛并记录相关包号段或者记录下籽棉品种设置的编码规则的三位数字，以方便经过纤检机构检验完成后的质量分析对比，可以分别从强力、长度、马克隆值、产量等一些列主要指标进行分析，从中选择最优，指导来年的种植。

（二）棉花测产和棉花质量预警

随着互联网技术的加速发展，数据收集手段的日新月异，棉花行业的数据分析也突飞猛进。

在每年的统计局分析报告中可见端倪（详见表1），以2015年为例，全国棉花播种面积3799.0 khm2（5698.4万亩），比2014年减少423.4 khm2（635.1万亩），减少10.0%。全国棉花单位面积产量1 475.3 kg/hm2（98.4 kg/亩），比2014年增加12.1 kg/hm2（0.8 kg/亩），提高0.8%。全国棉花总产量560.5万t，比2014年减少57.4万t，减产9.3%。获取手段以传统手段为主，其产量统计调查采取遥感测量、抽样调查、全面统计相结合的方法，调查对象包括地块、农业生产经营户和经营单位。

表1 2015年棉花长度指标的分布情况

以上这些数据都是实实在在可以指导农业生产的基础数据（摘自中国棉花公正检验网和北京中棉机械成套设备有限公司大数据分析比对结果）。

新疆通过遥感测量的方式取得面积，抽样调查取得单产，河北、江苏、安徽、山东、河南、湖北和湖南等7个棉花主产区由国家统计局派驻的调查总队负责开展抽样调查获取面积和单产数据，其他地区由各省（区、市）统计局通过全面统计获取棉花面积和单产数据。但实际的数据的真实性还是有待考量，因为现有的统计口径是层层上报的，虽然有着这样或者那样的手段，但只要是上报的、人为的，那么这样的统计数据就容易出问题，因为这里面牵涉到太多的利益问题。最重要的是如此大的工作量之后得出只是数值，为国家总的统筹层面列出了单据，但实际棉花品质质量还是需要其他的办法来统计、分析。

而如果通过大数据收集和比对，利用北京中棉机械成套设备有限公司投入搭建了“全国棉花加工检验综合数据平台”，让加工企业自行使用，将实际加工量放入到平台，平台在完善企业的加工管理同时也汇总了全国加工企业的基础信息数据。可以从单个企业分析，也可以从地区角度分析，更可以从行业角度分析，这个数据量就是大数据，针对棉花行业收集的数据，除了有整体的产量数据之外，还有棉花的质量信息，从而为政府正确引导种植提供决策依据。

同时加工企业通过审查行业数据来发现过去发生了什么，然后使用分析工具来调查这些事情发生的原因。预测分析则更进一步，是针对已有信息完全掌握的情况下，使用大数据分析预测未来会发生什么。这些都是对棉花的种植、加工等一系列有着无可比拟的指导意义。通过产量、质量比对得出最优品种，通过棉花的销售使用比对得出畅销品种和加工方式，这些都是很有意义的分析，也将是今后数据应用发展的有意义的产品。

（三）籽棉追溯体系的建立

将上面籽棉品种方案延伸一下，如果在田间地头对籽棉品种进行标记，同时和所属田地的地域进行绑定的话，那么我们就完成了籽棉的追溯体系。其核心是利用现在通讯工具---手机的APP应用来对数据进行收集和反馈，具体流程详见图2。

图2 棉花质量追溯系统流程图

其核心技术体系为：

图3

棉花质量追溯通过信息流的反向推导，从终端用户纺纱企业的实际使用情况入手，对棉花品质质量进行正向或反向的追溯。该系统通过HVI的检验数据、加工车间生产棉包数据、籽棉模块信息、籽棉进厂试轧信息和籽棉种植基本信息，通过信息链的关联从而实现棉花质量的追溯，达到溯源的目的。这对棉花流通领域是及其重要的一个环节，在纺织企业购买的时候无论是从哪个流通商手上购买都可以了解其原产地的相关信息，对采购具有最直接的指导意义。

互联网时代已经来临，传统的加工经验已经不再适用于今天的市场环境，跨界是互联网的特性之一，数据的收集、比对、分析对棉花行业的持续发展有着积极的意义，我们必须拥抱互联网，利用这个利器挖掘棉花行业的潜力。☆