湖南茶園機械化采摘技術應用
——以隆回一都茶園為例

吳競藝，李定芳

（1.邵陽學院，湖南邵陽 422000；2.邵陽學院藝術設計學院，湖南邵陽 422000）

1 一都茶園機械化技術應用現狀

1.1 茶葉采摘機械化模式

茶文化，在我國歷史悠久，傳說茶是發乎于神農，聞于魯周公，興于唐而盛于宋。目前茶農人數約8000萬人，而從事茶葉生產供銷和科研教學工作總人數約1億人。茶葉是農村產品中大宗商品之一，在我國國民經濟中占重要地位，而茶產業應該是集“茶葉+裝備+智能”為一體，未來還要加入更多元素。要推進機械化、自動化和智能化“三化”并行，打造未來茶園裝備制造業新優勢。從原來的單機、半自動、半手工到今天的自動化、智能化，我國茶園機械化歷時20多年逐步壯大。

目前，機械化是茶產業追求的最大特征之一。隆回一都茶園機械化程度極高。通過對隆回一都茶園的考察，深入了解制茶工廠在內的各個環節，借此機會簡單梳理一下茶葉從采摘、毛茶、精制到流通各個環節的機械化模式。

1.1 采摘環節

隆回一都茶園歷史悠久，種植面積大，除了品評會參賽用茶和少量特制茶用人工手采茶外，其余全部為機械采摘制作。如今，新型采茶機已可以通過傳感器實現自動駕駛和無人采摘。采茶機的技術還可以用于大規模的蔬菜采摘。

1.2 毛茶工序

采茶機采收的鮮葉，運至工廠后便進入毛茶制作工序。以煎茶為例，毛茶制作可分為1～7道工序，每道工序對應一種制茶機械。毛茶基本以深蒸制法為主，以下制法是深蒸煎茶的標準工序。深蒸、淺蒸制法工序基本相同，除了蒸青時間更長外，在粗揉工序之前，一般會用葉打機進行前期處理。在進入正式制作前，鮮葉會被傳送至類似于集裝箱的鮮葉管理機里等待加工，內置的攪拌機時不時轉動幾下以防鮮葉堆熱。蒸熱也就是蒸汽殺青，生葉流量計會控制鮮葉進入蒸機的量，產生蒸汽的裝置將熱蒸汽輸送到蒸機中，經過約25～60 s左右（根據鮮葉的硬度及深蒸程度而不同）的蒸熱后送至冷卻機進行冷卻處理。蒸機主要有旋轉攪拌式和傳送帶式兩種，前者通過旋轉攪拌在蒸熱的同時給葉片壓力，可以效率更高地進行殺青；后者則將鮮葉鋪在可移動的金屬網上進行蒸熱，多用于深蒸煎茶的蒸青。煎茶的主要制作環節就是揉捻，在沒有機械的年代制茶師通過手工揉捻，而機械則將手工工序翻譯為機器語言，并將揉捻分為粗揉、揉捻、中揉、精揉等步驟。除去揉捻沒有加熱水分保持不變外，其他三個環節都通過吹送熱風使鮮葉含水量不斷降低，最終毛茶制成時含水量會降至約5%（干量基準）。而揉捻的目的是去除莖中的水分，使葉片含水量均勻，以便后續的揉捻和成形。最后的精揉工序除了繼續降低含水量外，另一個目的是揉成煎茶典型的針狀。揉盤底部的火爐會將鮮葉加溫至約40℃，經過40 min左右的揉捻后含水量會降至約13%。經過數次揉捻成形之后的鮮葉會被傳送至干燥機，利用90℃左右的熱風進行20～30 min左右的干燥工序，使最終毛茶含水量降至5%以下。至此煎茶的毛茶制作即告完成。通常100 kg的鮮葉可制成約21～23 kg（根據鮮葉嫩度有細微差別）左右的毛茶。

1.3 精制工序

毛茶被運至各品牌茶企的精制工廠后，還須經過焙火，篩選以及拼配等精制工序。焙火工序一是提香，二是進一步降低含水量以便保存。通常用80～120℃的火溫烘焙不超過30 min。等級較高的煎茶為了保持葉片顏色焙火溫度相對較低。篩選工序可以進一步分為篩分、風選、木莖分離等子工序。篩分通過回篩機將茶按大小篩分出來，將粗大和細小的部分去掉后留下的成為“本茶”，留在篩上的粗大的葉片稱為“頭茶”。等級較好的“頭茶”隨后由切斷機切斷，和“本茶”混在一起制成煎茶，等級一般的則會用來制作番茶、焙茶以及玄米茶等。風選工序則通過風選機，把茶按重量再次篩分，可以將已成粉末狀的茶吹掉。木莖分離主要分為靜電式和色彩式兩種機械，靜電式將干燥的茶置于高壓電下，利用葉片與莖的不同靜電性質將莖吸出；色彩式則利用葉片與莖的顏色差異將莖分開，辨識精度上要高于靜電式，缺點是效率較低。去除的木莖及較細的莖片等部位，可用來制作莖茶（棒茶）。最后經過“合組機”，將不同品種不同部位的茶按比例拼配，就成了各種等級的精制茶。通常會裝入容量30 kg的紙袋運至包裝車間的冷藏庫中保存，有訂單時再取出進行包裝。進行裝袋包裝前茶仍要進行除去異物的工序，由機器和人工進行雙重檢查。最后抽真空或填充氮氣，密封裝箱就可以流入市場了。

1.4 流通

下一步就是流通，茶農生產的毛茶除了直接出售給簽約的茶廠外，還有一部分會在茶市場進行拍賣交易。

茶季時，茶農將毛茶送至茶市場，工作人員負責將所有樣茶放入對應的品評臺，并做好茶農、品種等的標識。品評臺開始自動注水、過濾、拍照。茶市場的負責人介紹說這套品評系統是大約十年前引進的，雖然價格不菲，但計算下來還是比人工便宜。而且畢竟品評準備要求標準統一，水溫、注水速度角度等參數都需要盡可能一致，經驗再豐富的人也很難比得過機械。

從采摘到制茶，再到流通，可以說如今主流制茶領域中依靠人控制的因素已經很有限了。以一都茶為例，頂級茶品仍多堅持手工，中低端的則盡可能地機械化。

1.5 一都茶園機械化規劃

首先是茶園的規劃，一都茶園是丘陵茶園為主，若要進行機械操作，需要將茶園進行整體規劃，因此整個茶園被修剪得整齊劃一，種植行距固定。地勢平坦的茶園相較于丘陵茶園的突出優勢是，容易引進機械化生產與管理。其次是完善園內道路系統，基本是瀝青路面，特別干凈，有的茶園還設有專門的軌道用于機械作業。

在茶園中，除霜機裝置使用率高。除霜機最早產于日本，日本由于地理原因，在3月份常出現霜凍現象，為預防茶樹免受凍害，當地表溫度下降到3°C時除霜機自動啟動，原理很簡單，就是將上層的熱空氣吹向茶樹，促進空氣流動。除霜機已成為日本茶園里的標配機械裝置，據了解，國內江浙等地也有引進除霜機。

一都茶園采茶幾乎都由采茶機完成，平地茶園用乘用型采茶機和軌道走行式采茶機采茶，前者使用居多；而在山地茶園則多采用雙人采茶機進行采摘。乘用型采茶機，寬度剛好適應茶樹行距。采茶機可以人工操作，也可以全自動無人駕駛作業，不僅大大提高了采摘效率，并且采茶標準、到位。當地也有人工或半人工采茶，主要是采種植在山地上面的茶樹，只是采摘量不多，還有在高端茶會上的用茶采用人工采摘。

針對蟲害防治問題，對于像一都茶園這樣的連片種植茶園，在蟲害防治上以物理防治為主。首先在茶樹品種上就選用了適合的品種，其次在采摘時期上，也可進行控制，使得蟲害發生概率下降。現在有一種最新的物理防治茶樹害蟲的茶園管理機，類似于用強風把茶樹上的害蟲吹走，有些害蟲比較頑強，就使用含水霧的強風將茶樹內的害蟲吹落，效果特別好。

2 機械化主要制約因素

2.1 雖有政策支持但是基礎建設落后

我國作為產茶大國，茶文化歷史悠久，地理環境得天獨厚，孕育出大批茶園。而茶園基礎設施，是提升農村生產力、增加農民收入、全面改善農村面貌、建設現代化農村的重要物質基礎。中央在一號文件中指出：“要突出加強農村基礎建設，積極促進農業穩定發展、農民持續增收，努力保障主要農產品基本供給，切實解決農村民生問題，扎實推進社會主義新農村建設。”完善茶園基礎設施建設，是鄉村振興的重要一環。經過實地走訪調研后，目前茶園的機械化建設仍有很大的進步空間。

2.2 農機農藝分離，融合程度不高

科學的進步帶來生產力的變革，茶園機械作為現代農機中的一員，在順應科技大潮流的同時，也面臨著越來越多的考驗，因此，就需要對農機技術人員提出更高的要求。目前各大農機企業對人才的需求越來越多，但是現有的農機人才理論知識具備，實踐能力不足，無法將具體問題與理論實踐相結合成為當下制約農機發展的一大難關。

2.3 組織經營主體少，社會服務水平低

目前，各類茶葉核心產地保護力度不夠，核心產地茶園缺乏專業管理；外地仿制核心產地茶葉；本地區茶農圖一時之利，收購外地鮮葉制作加工核心產地茶；茶農沒有嚴格按照高端核心產地茶葉工藝規程進行生產。冒充核心產地茶銷售，茶葉品質大幅下降，嚴重影響核心產地茶葉的品牌聲譽，長此以往，高端核心產地茶產業，將難以可持續發展，最終影響廣大茶農的切身利益。

3 對策

3.1 生產裝備智能化

近幾年，各大茶行企業對茶葉品種的開發與加工都有著不斷深入的研究，但是整個行業仍然需要提高。尤其是山區的管理與開發智能化程度無法與國外水平相提并論。因此，要加大對生產裝備的智能化提升，引進新技術裝備，鼓勵科技創新，同時也不忘保護好原有的傳統技術，保留我國傳統茶文化的精華。

3.2 丘陵山區作業機械化

山區丘陵不同于平原作業，不論是技術程度還是科學要求都有一定的難度。而茶園設備機械化正是實現茶行業生產技術有效提高的鑰匙，也是縮小城鄉經濟差距，減少茶農進入城鎮打工并且閑置土地的有效措施。只有推進茶園生產機械化，才能提高茶行業生產效率和產值，提高茶農收入，建設美麗家園。

3.3 茶園智慧管控

智慧農業就是將物聯網技術運用到傳統農業中去，運用傳感器和軟件，通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制，使傳統農業更具有“智慧”。隨著科技的發展進步，茶園管理也應該貼合時代背景，將智能平臺搭建與已有茶園建設相結合，創建現代智能茶園。