在一熟棉田冬闲期间种植的、在两熟棉田的预留棉行中套种的或与棉花轮作种植的作物，其新鲜绿色体翻压入棉田作为肥料。棉田种植绿肥，是提高棉田肥力的有效措施。17世纪初，中国明朝徐光启著《农政全书》对江南棉田利用黄花苜蓿作为绿肥已有记述。20世纪40～50年代，南方棉田大量种植绿肥，浙江省慈溪县等沿海产棉地区的棉田绿肥，已占棉田总面积的60%以上。苏联、美国、埃及、印度及巴基斯坦等国，也推行棉花与苜蓿等绿肥作物轮作。

绿肥的养分含量高，一般含有机质10～15%，含氮0.3～0.6%，翻压后腐解快，效益高。绿肥压青后能增加土壤有机质和全氮含量，如每公顷产新鲜植物体2万千克，以含氮量0.45%左右计算，每公顷可增加氮量90千克左右，并积累2000～3000千克有机质。据试验，毛叶苕子所含每千克纯氮约可增产皮棉3.5千克，一般种植1公顷绿肥约可增产皮棉150～225千克。绿肥能促进土壤有益微生物的活性，改善土壤理化性状，促进深层土壤熟化；在盐碱棉田还有增加地面覆盖，减少地面水分蒸发，抑制土壤返盐，改良盐碱土的作用。绿肥也是优质青饲料，利用绿肥饲养家畜，将畜粪尿还田或制沼气后再还田，其利用价值更高。蚕豆、豌豆等绿肥作物、既可收获子实，又可将根、茎、叶作绿肥、饲料。

棉田绿肥主要为豆科作物，如金花菜、蚕豆、光叶苕子、毛叶苕子、箭筈豌豆、草木樨、豌豆等，也有禾本科作物，如黑麦草。按其种植和利用方式可分为两类：①作基肥。这是绿肥利用的主要方式。长江流域于9月至10月间，将蚕豆、金花菜、光叶苕子等冬绿肥作物，种于棉花行间，或在冬小麦播种时，将绿肥作物套种在预留棉行中，次年春季棉花播种前10～15天，将其翻压作基肥，每公顷约产鲜草11.0～22.5吨。黄河流域一熟棉田，9月将毛叶苕子或箭筈豌豆等作冬绿肥，套种于棉花行间，次年棉花播种前（约4月中旬）翻压：育苗移栽的棉田，翻压期可推迟到4月下旬，每公顷产鲜草量可达15～30吨左右：如于5月中旬播种的早熟棉田，翻压期可推迟到5月上旬，则产草量还可提高。北方旱地棉田，于夏末秋初趁雨季期间，将秋绿肥套种于棉行间，结合冬耕进行翻压，每公顷产鲜草约7.5吨左右。与棉花进行轮作的肥绿作物，主要是多年生的苜蓿。新疆、陕西、山西等地多为种5～6年苜蓿后，种1～2年粮食作物，然后改种棉花。在南疆垦区的盐碱地上，洗盐后种一季水稻，然后种2～3年苜蓿，再种棉花2～3年。苜蓿的地上部作饲草，地下部翻压作肥料。种苜蓿第一年鲜草产量较低，第3年鲜草可达15～30吨/公顷。②作追肥。北方一熟棉田多采用。在早春（2月底或3月初）将箭筈豌豆或毛叶苕子、草木樨等套种于预留棉行的行间，5月下旬在棉花现蕾前翻压，每公顷可产鲜草6.0～6.7吨左右。

为了提高绿肥草量，要掌握墒情，适时播种，并适当推迟翻压时间，也可追施少量氮素及磷素化肥，以磷换氮。绿肥翻压前要施药防治地老虎。翻埋后将地耙平，进行轻度镇压，然后灌一次小水，翻埋要深，不能低于16厘米，以防绿肥腐烂发热造成棉花“烧苗”。如用拖拉机犁、旋耕机或埋青机翻埋还可适当加深。

由于多数绿肥的播种量较大，而田间采留种子又比较困难；若栽培管理不及时，常导致产草量较低；有的由于翻压质量不好，常影响棉花全苗。并且北方冬、春干旱以及水源不足，南方两熟棉田冬作物预留棉行过窄等，都限制了棉田绿肥的种植和发展。因此，发展棉田绿肥，要从养地需要出发，改进栽培技术，提高翻压质量，两熟套种棉田要放宽预留棉行；要选用绿肥良种，利用路边、渠边或建立留种田留种。