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本研究采用国家统计局全国棉花面积、单产和总产60年数据,8个大省份棉花总产量的16年数据,以及中国农业科学院棉花研究所调查数据。研究方法：一是用Excel对全国60年棉花种植面积、单产和总产数据规范化与进行总体分析。二是根据调查数据应用SAS V8.0软件,做数据处理分析,建立收益与产值模型。三是对全国棉花总产量和8个主产棉省份时间序列分析。四是采用并分别分析比较一元回归模型、多元回归模型、ARIMA模型和组合模型对产量预测的优点和准确度,对全国与8个产棉省区棉花总产进行预测,并对趋势产量和实际产量差异进行分析,旨在深入挖掘各系列数据内隐存的内在信息,为棉花决策提供科学依据。主要研究成果如下：1、农户产值模型产值方程以总成本、棉花产量、籽棉价格影响因子组成方程。SAS分析结果：Prob>F的值为小于0.0001,属于极显著,并且拟合度(R-Square)为0.9896,说明可以用该方程作多元回归模型并且结果达及显著水平。方程为Y=-1895+0.0004763*X1+5.12993*x2+3700.9362*X3。2、全国棉花总产预测模型(1)ARIMA时间系列,该模型残差序列检验中可以得出,Chi-Square都大于0.05,表明序列数据充分利用,并通过残差序列检验,达显著水平,可利用该模型对2010-2014年棉花总产量进行预测,2011-2015年的棉花总产量分别为649万、681万、668万、670万和689万吨左右。(2)一元回归单产预测模型,SAS结果表明回归方程是极显著,且参数Pr>F值小于0.0001,达极显著水平。得模型Tt=21.87025+10.16873t,将t=61、62、63、64和65代入,未来几年全国棉花趋势总产为642万、652万、663万、673万和683万吨。(3)多元回归模型,以公式：总产=单产*面积,建立回归方程：Y=aX1*X2+c (X1为单产,X2面积。a为调整系数,c为常数),回归模型Y= 1.01285X1*X2-3.36129, R-Square=0.9973, Pr> F为小于0.0001,极显著。未来几年全国棉花趋势总产为677万、678万、680万、682万和684万吨。(4)组合模型,通过权重公式,分别计算ARIMA模型预测、一元回归模型和多元线性回归模型的权重,代入组合模型公式,则组合预测模型为Y=0.364y1+O.041y2+0.595y3(y1、y2、y3分别是ARIMA模型预测、一元回归模型预测结果、多元回归模型预测结果),未来几年全国棉花趋势总产为665、678、674、677和686万吨。(5)主要结论：未来5年全国棉花总产在642～689万吨之问,平均值为676万吨,与上一个5年的平均值695万吨略减。比较4个模型,四种模型分别比上一个五年减产,组合预测模型,减幅2.7%;ARIMA模型,减幅3.4%；多元回归模型,减幅2.2%；一元回归模型,减幅4.6%。3、应用ARIMA模型对主要棉产省区的棉花产量进行预测新疆棉花总产预测方程：△X3t=330.85595+0.60203Xt-1+(?)t+0.75124(?)t-1+0.2483(?)t-2,(?)t-WN(0,σ2(?))山东棉花总产预测模型：Xt=38.24298+0.20002Xt-1-0.26736Xt-2+0.53262Xt-3+(?)t+0.50082(?)t-1,(?)t～WN(0,σ2(?))河北棉花总产预测模型：ΔX2t=53.26862+0.39796Xt-1+(?)t+0.28533(?)t-1,(?)t～WN(0,σ2(?))河南棉花总产预测模型：Xt=688.50018+0.04804Xt-1-0.17018Xt-2-0.11307Xt-2,(?)t～WN(0,σ2(?))湖北棉花总产预测模型：Xt=4.20328+0.46822Xt-1+0.53178Xt-2+(?)t-0.09005(?)t-1,(?)t～WN(0,σ2(?))湖南棉花总产预测模型：Xt=205.3145+(?)t-0.59361(?)t-1-0.63806(?)t-2+0.37404(?)t-3,(?)t～WN(0,σ2(?))安徽棉花总产预测模型：Xt=0.6335-0.755.1Xt-1-0.4004Xt-2,(?)t～WN(0,σ2(?))江苏棉花总产预测模型：Xt=41.63724-0.83734(?)t-0.24745(?)t-1-0.30283(?)t-2+0.68303(?)t-3,(?)t～WN(0,σ2(?))模拟结果指出,未来几年,新疆、山东、河北、湖北省和江苏棉花总产呈上升趋势,其中山东上升速度较快,新疆和河北上升缓慢,湖北和安徽总产上升趋势最慢；江苏有一定的波动。湖南总产趋势不变；河南省则呈下降趋势。