棉纤维是棉籽种皮的胚珠外珠被表皮细胞形成的单细胞。平均3.7个表皮细胞分化1根纤维。每根纤维是1个单细胞,每粒上有1000~1500根。纤维发育过程中,细胞处于停止分裂的状态,形成单细胞性质的成熟棉纤维,从而在结构、细度和强度等方面有着良好的一致性,具理想的纺纱、染色性能。棉纤维由发生到成熟50~70天,棉纤维的发育分为以下3个时期:
1、纤维伸长期:此期大致与棉铃的体积增大期相吻合。从开花起,经20~30天纤维伸长接近最大长度。因该阶段纤维纵向生长速度大于横向,迅速伸长,故称为纤维伸长期。纤维伸长速度在开花后5~20天最快,以后伸长速度逐渐变慢。这一时期是决定纤维长度的关键时期。
2、纤维加厚期:这个时期细胞壁加厚最快,历时25~35天,与棉铃充实期相吻合。开花5~10天后,在初生壁内一层一层向心沉积纤维素。此期沉积的纤维素约占总沉积量的70%。此期除要求一定肥水外,温度和光照影响更大,20~30℃时,光照充足,随温度升高沉积加快;温度低于20℃,沉积受到影响;15℃以下还原糖不能转化为纤维素,沉积停止。
3、纤维捻曲期:此期与棉铃开裂吐絮期吻合,历时约5天。一般成熟良好的纤维,纤维次生壁较厚,中腔较小,捻曲也较多,纺纱时纤维间抱合力大,纱的强度高;成熟差的纤维,中腔较大,纤维次生壁较薄,纤维捻曲也较少。此期,光照充足,空气湿度较低有利于形成捻曲。如阴雨连绵,不利于形成捻曲,易造成僵瓣。