采茶機械的研制和我國采茶機械化事業的發展（續）

權啟愛

中國農業科學院茶葉研究所，310008

3.采茶機械化技術的新發展

20世紀70年代后期，隨著日本采茶機和茶樹修剪機技術的引進，我國參考日本樣機研制了有關機型，我國采茶機和茶樹修剪機的研制進入新階段，但因動力機缺乏等原因，未能擺脫中國市場幾乎全部被日本機器占領的局面。

（1）日本采茶機技術的引進

1978年，中國舉辦了“北京12國農業機械展覽會”，會后留購了日本參展的大部分采茶機和修剪機，并由當時的國務院農業機械化辦公室下達科研任務給中國農業科學院茶葉研究所等單位，由權啟愛、舒南炳主持，組織安徽、江西、貴州等產茶省進行試驗研究。試驗研究表明，日本所產機器將采茶機和茶樹修剪機配套進行開發，雖與中國機型一樣采用切割式采摘原理，但機器總體制造水平明顯優于中國。具體表現為日本機型用材考究，大多零部件用合金鋁材鑄造或制成，機械制造工藝精細，重量輕，外形美觀。配套的汽油機、軟軸和刀片等質量優良可靠。部分機型配套使用的汽油機，采用了當時在中國國內還很少看到的膜片式汽化器、電子點火等先進技術，適應性強，運行穩定。試驗表明，留購的日本往復切割式單人、雙人采茶機和茶樹修剪機，作業性能良好，特別是雙人采茶機和茶樹修剪機性能更為優越，只要按我國茶園實際狀況進行技術消化吸收和設計改進，完全可以為中國茶區所應用。為此，20世紀80年代初，在浙江專門籌建了杭州采茶機械廠，國內后來又建成了南昌采茶機廠和無錫采茶機廠等。在中國農業科學院茶葉研究所主持下，設計和試制出單人、雙人采茶機（圖5）和茶樹修剪機，試用表明均可達到生產應用水平。但當時面臨的問題，仍然是國內汽油機和軟軸不過關，所生產的機型運行可靠性較差。為克服上述不足，經中國農業科學院茶葉研究所多方聯系和努力，杭州采茶機械廠還曾成批進口日本小型汽油機，配套進行采茶機和茶樹修剪機的生產。然而，終因進口數量有限，杯水車薪，采茶機和茶樹修剪機在進行小批量生產后不久停產。國內采茶機和茶樹修剪機及其生產企業也急轉直下，先后停止生產。

圖5 中國參考日本樣機研制的雙人采茶機

（2）中國采茶機和茶樹修剪機市場被日本所壟斷

20世紀90年代初，日本川崎和落合兩家采茶機生產公司，開始獨資或與中國企業合資，先后在杭州成立杭州落合機械制造有限公司和浙江川崎茶業機械有限公司，直接從日本引進散件，在杭州組裝成整機，向中國茶區出售，國內大部分采茶機和茶樹修剪機市場被這兩家公司所壟斷，現中國茶區所使用的以雙人和單人機型為主的采茶機（圖6）和茶樹修剪機（圖7）90%以上為日本機型。與此同時，日本的軌道式茶園作業技術和設施，近年來在浙江茶區等亦有少數引進和試用。

圖6 當前中國茶區應用的日本單（上）、雙人采茶機

圖7 當前中國茶區應用的日本單（上）、雙人茶樹修剪機

近幾年，隨著中國工業化發展的加快，國內采茶機和茶樹修剪機需求量不斷增加。國內機械行業的一些企業，特別是農機生產企業，重新將新產品開發的視野覆蓋到了采茶機和茶樹修剪機產品上。近兩三年國內已有30余家企業生產的單人茶樹修剪機和采茶機產品在全國茶區推廣應用，并被列入全國支持推廣農機產品目錄，其中還有南昌等少量廠家向茶區提供雙人茶樹修剪機和雙人采茶機。雖然國產機型在全國茶區的供應還較少，但發展很快，價格顯著低于日本同類產品，有關部門應該給予支持。與此同時，最近國內還研制出不同類型的電動往復切割式微型采茶機，如浙江嵊州開發的一種以鋰電池為動力的手提式小型采茶機（圖8），機器體型小巧，重量輕，電池由操作者背負，一手手持采摘器，可方便掌握采摘高度，并可對茶芽進行一定挑選，鮮葉采摘質量較高，可用于部分名優茶鮮葉采摘，且比手工采摘提高工效3倍以上，機器價格低，適于農戶和山地小塊茶園使用。此外，中國茶區將傳統林業機具中的割灌機（圖9）用于茶樹的臺刈，雖效率不高，但是臺刈作業勞動強度顯著降低。然而，即使這樣，當前國產機型在市場上所占銷售份額仍極小，需引起業界重視，快步趕上。

圖8 浙江嵊州研制的小型采茶機

圖9 中國茶區臺刈用割灌機

（3）乘坐式采茶機和對茶芽有選擇性的采茶機的研制

乘坐式采茶機是一種可在機器上乘坐，并進行采摘作業的采茶機，稱之為高地隙自走式多功能茶園管理機。國產機型系在國家茶葉產業技術體系支持下，由農業部南京農業機械化研究所研制。其行走裝置為履帶式，蘇聯機型也有輪式的，動力機為汽油機或柴油機。發動機、傳動系統、駕駛室、采茶機或茶樹修剪機安裝在龍門機架上，處于龍門機架下部。行走機構采用金屬板式履帶，可保證在山地茶園作業行走穩定。作業時，發動機的動力通過液壓傳動系統驅動采茶機或茶樹修剪機等作業機運轉，并驅動行走機構行走。該機目前配套采茶機或茶樹修剪機等作業機的試用，工作機的采茶機或修剪機部件總成與雙人采茶機和雙人茶樹修剪機相同，并且還配套了修邊機（圖10）。隨著中國茶園標準化栽培技術的不斷推進和農作物園區建設規模的不斷擴大，加之中國茶園面積廣闊，粗略估算，這種乘坐式采茶機約可在中國茶園10%面積內推廣使用。

4.中國采茶機械化發展現狀

20世紀90年代初期，由農業部種植業司牽頭，浙江省農業廳主持，聯合湖南、廣東、安徽、江蘇、福建等產茶省和相關科研單位以及采茶機制造廠，組成全國機械化采茶協作組，實施采茶機械化綜合技術攻關。通過幾年努力總結出一套較完整、以大宗茶為主的機械化采茶成套技術，并形成了“機械化采茶技術規程”。

圖10 農業部南京農業機械化研究所研制的乘坐式采茶機

2010年以來，浙江省又設立專項《浙江省十縣五十萬畝茶產業升級轉化工程》，把機械、農藝和制茶工藝相融合的采茶機械化技術推廣作為重點，加快了全省采茶機械化技術的進程。項目成功研制的茶鮮葉分級機，提高了機采葉分級效果。項目采用分級獲得的高檔鮮葉加工名茶，稍大形狀鮮葉加工香茶，其余加工香片，獲得了良好的試驗結果和經濟效益。

江蘇省也設立專題進行茶園作業機械化技術的全面推廣，項目要求所有參加試驗的緩坡茶園，除進行規范性修剪和肥培管理外，對茶園中溝渠進行全面改造，填平或覆蓋園中溝渠，并挖去茶行地頭部分茶樹，形成1.5～3.0 m機器回轉地帶，從而保證機器的回轉和調頭。江蘇無錫鑫品茶業有限公司在全面施行上述技術措施基礎上，還創造性地推行了茶鮮葉兩段機采，即在規范、無性系良種機采試驗茶園內，茶芽適當養大至6 cm開采，先用采茶機第一刀采下上部細嫩芽葉，稍作分篩后用于加工名茶；然后再機采第二刀，加工出口綠片茶，年畝產值達萬元，獲得業界稱贊。

據《中國農業機械工業年鑒》提供的數據，2014年中國茶區擁有的茶樹修剪機為36.22萬臺，在茶區已較普遍推廣應用。2014年全國茶區擁有采茶機10.19萬臺，采茶機已較普遍用于緊壓茶、烏龍茶原料鮮葉的采摘，大宗紅、綠茶原料鮮葉機采也在逐步普及，而采摘用工消耗最多的名優茶的機械化采摘還在研究試驗之中。目前茶樹修剪機和采茶機在全國茶區推廣的現狀是，茶樹修剪機已被全國茶區普遍接受并已廣泛推廣應用。如上所述，機械化采摘當前還主要用于如炒青綠茶、邊銷茶和烏龍茶等大宗茶鮮葉的采摘，至于名優茶鮮葉采摘，因采茶勞力缺乏，目前雖對采茶機的呼聲特別高，但實際應用中大部分難以達到名優茶的精細采摘要求，仍然主要停留在手工作業狀態。

三、中國茶區推廣機械化采茶的難點及對策

鑒于中國當前采茶機械化和茶產業發展的現實狀況，對機械化采茶在中國茶區推廣應用之難點和對策，提出以下初步認識。

1.現有的采茶機對茶芽缺乏選擇性

目前使用的采茶機全部為往復切割式，它如理發剪一樣，將茶樹蓬面上的茶芽在一定高度上一刀切割采下，對茶芽沒有選擇性。如茶樹蓬面不整齊或茶芽大小不一致，將會形成采摘葉的大小混雜甚至帶入老梗老葉。至于對茶芽有選擇性的采茶機，較長時間以來國內外均在開展研究，特別是近兩年，我國專門列題下達給有關機械和茶葉研究單位進行攻關，但實踐證明，研究很難獲得理想成果，故選擇性的采茶機距離在生產中推廣應用尚有時日，甚至在較長時間內還難以實現。為此，目前推廣應用的采茶機仍然只能是切割式機型。補救的措施是將機械化采茶作為一種系統工程來研究開發，實施生物學技術和機械工程技術融合配套，積極推廣符合機械化茶園要求的栽培管理技術，如茶園規劃、選用品種、合理修剪、肥培管理、科學采摘等技術，并進行機采鮮葉、在制葉和成品茶分級，方可加快機械化采茶技術的推廣應用。

2.中國茶產業尚未脫離追求高檔名優茶為主的格局

近幾年，由于中央“八項規定”精神的貫徹，高檔禮品型名優茶銷量下降，茶葉消費開始從追求高檔禮品茶向以大眾消費的優質茶（中檔名優茶）為主體的方向轉變。大眾消費型優質茶的鮮葉嫩度比高檔禮品茶要求相對較低，由采單芽或一芽一葉初展轉變成以采摘一芽一二葉甚至更大一些的鮮葉為主，這對機械化采摘技術的推廣十分有利。然而，目前不少茶葉生產企業對當前茶葉產品結構調整的必要性還認識不足，仍然在堅守高檔名優茶為主的生產格局，造成采摘工短缺，銷售困難，效益下降，機械化采摘技術難以推廣。為此，業界應強化茶葉消費以優質茶為主體的認識，應認識到茶葉產品結構調整趨勢不可逆轉，只有這樣才能降低機械化采茶的推廣難度，從而加快采茶機械化的進程。

3.茶區對機械化采茶和機械應用技術培訓不到位

機械化采茶的技術培訓特別是采茶機和茶樹修剪機的實用技術培訓，是保證機采葉品質、機采效率、維護茶樹生長勢和機械化采摘持續實施的必要條件。然而，目前一些開展機械化采茶的企業對機械應用技術培訓普遍不足。以雙人采茶機使用為例，雙人采茶機正確操作方式如圖11所示。但實際操作中往往是機器到位，使用人員不做任何培訓就上機操作，根本不按說明書上圖示的操作方式操作（雙人采茶機的正確及不正確操作如圖12示例），造成采摘質量下降、損傷茶樹蓬面，甚至產生操作人員人身事故，應引起足夠重視。

圖11 雙人采茶機正確操作方式圖示

4.倉促上馬導致機械化采茶的有頭無尾

圖12 雙人采茶機的正確（上）和不正確（下）操作示例

機械化采茶作業的實施，首要條件是茶園和茶樹蓬面要符合機采要求，并且在對機采批次、采摘高度、機采葉處理、加工技術配備和機采茶園肥培管理技術等做到充分準備條件下，方可開始實施。然而，國內不少企業因是在現有茶園基礎上進行機采，由于茶園和其他相關條件準備不到位，憑著良好愿望倉促上馬，結果造成機采葉質量低下、茶園生長勢快速衰退，機采效益無法發揮。加上業界部分人士對機械化采摘要求定位過高，將機采技術攻克定位在高檔名優茶鮮葉的采摘上，不理解茶葉機械化采摘的重點應首先在攻克優質茶鮮葉采摘的基礎上，通過采茶機研制的深入、高標準機械化茶園的建立和鮮葉分級技術的完善，部分解決高檔名優茶的鮮葉采摘，故目前應強調把茶葉機械化采摘的攻克重點放在優質茶或稱作中、低檔名優茶鮮葉的采摘上。否則，機械化采摘技術推廣困難重重，甚至以滿腔熱忱開頭結果草草收場。應克服盲目情緒，正確定位，扎實工作，在條件具備后再行開展機械化采茶，尤其是高檔名優茶的機械化采摘。（續完）