茶是世界三大飲品之一,全球有60多個產茶國,飲茶人口超過20億。中國是世界上最大的茶葉種植和消費大國。西鄉縣是陜西省規模最大的名優綠茶生產基地縣,茶產業規模、產量、產值均位居全省之首,茶園面積達36萬畝,其中投產茶園35萬畝,年產干毛茶1.93萬t,產值28.17億元。隨著產業的發展,機械化生產逐漸成為提升茶葉產量、穩定品質、降低成本的有效手段。總結適合西鄉縣茶園生產的全程機械化技術,涵蓋整地、施肥、修剪、病蟲害防治、采摘及運輸等環節,以促進茶產業的可持續發展。
1茶園基礎設施改造與管理
茶園基礎設施的科學改造是實現全程機械化的基礎工作。通過地形改造、整地、土壤耕作和施肥等高效機械化管理,可以大幅提高茶園管理效率,保障茶樹的健康生長,并為后續機械化采摘和加工提供支持。
1.1地形改造與整地準備針對茶園不同地形條件需采取差異化改造措施。對于 35° 以上的急陡坡地,由于機械作業難度較大,應優先修建梯田,梯田寬度設置 2.5~3m ,并在梯田邊緣設置邊埂以增強機械作業的安全性; 10° 以下的緩坡地則適合進行連片化改造,并預留 3m 寬的機耕路以保障機械設備轉彎和調頭; 10°~35° 的陡坡地建議結合等高梯田的方式優化坡度,并按照機械設備作業需求調整梯田寬度,提升機械操作的安全性和效率
在整地作業中,SY60C型挖掘機廣泛應用于雜物清理、深翻和地面平整工作。該挖掘機采用久保田發動機,功率為 36.2kW ,配備負載敏感液壓系統,具有穩定的動力輸出能力和高效的土壤開挖性能。其挖掘深度為 1.2~1.8m ,適用于清理地表老化茶樹根系、雜草和石塊等障礙物。具體作業包括:首先利用挖掘機清除地表雜物并深翻土壤,翻耕深度控制在 30~40cm ,以改善土壤通透性;隨后平整地表,為種植作業提供均勻的基質條件。作業完成后需及時檢查挖掘機鏟斗和液壓系統是否有磨損或漏油現象,并進行必要的潤滑保養,以確保設備的長期穩定運行。
1.2土壤改良與施肥技術土壤的淺耕與深耕作業對提升茶園土壤結構和肥力分布至關重要。在春季施肥后,通過淺耕作業使表層土壤松散,防止土壤板結并增強透氣性,耕作深度控制在 10~15cm ;秋季則進行深耕作業,深度控制在 35~40cm ,翻松深層土壤,提高養分的吸收利用效率。
KM3CG-30型茶園管理機廣泛應用于淺耕與深耕作業中。該設備采用KM170FS單缸風冷柴油發動機,動力強勁且穩定,耕作寬度為 350mm ,深度范圍70~180mm ,作業效率為 1.2~2.8 畝/h。設計包括520mm 寬的護罩,可有效防止土壤拋灑,適用于多種土壤條件。作業過程中需根據土壤狀況調整深度,并避免過度翻耕對茶樹根系造成損傷[]。
施肥環節中,2BFY-2型施肥機能夠滿足茶園的施肥需求。該設備施肥寬度為 2m ,施肥深度為 6~ 10cm ,作業效率可達
,具有施肥均勻、效率高的特點。結合滴灌系統實現水肥一體化管理,進一步提高肥料利用率并減少浪費。施肥前,應根據茶園種植密度調整撒播量,確保肥料分布均勻;施肥后及時清理設備儲料容器和撒播組件,防止肥料殘留對設備造成腐蝕。
2茶園機械化作業技術
茶園機械化作業技術貫穿茶葉生產的各個環節,包括修剪、植保、采摘和運輸,是現代化茶園管理不可或缺的組成部分。通過科學合理地配置機械設備,不僅可以提升作業效率和茶葉質量,還能有效降低勞動強度,為茶園生產提供技術支撐。
2.1茶園修剪技術茶園修剪是實現高產穩產的重要基礎工作。春季采摘前的輕修剪是為了清除雜亂枝條,保持冠層整齊,促進新芽萌發。采用川崎PST75HA單人手提式修剪機進行輕修剪,該設備使用
汽油機作為動力源,齒輪傳動刀片,切割寬度為 750mm ,轉速高達7000轉 /min ,適用于中小型茶園, 1h 可完成約 200m2 的修剪任務。
定期深修剪則針對樹冠老化枝條,通常每3\~5年進行1次,修剪深度可達 30cm ,修剪后冠層整齊度提升 20% 。V8NEWZ2型雙人修剪機適用于大規模茶園深修剪作業,其刀片長度為 1000mm ,修剪效率為 595.75m2/h 。對于嚴重衰老或根部腐爛的茶樹,則需進行臺刈作業,將修剪高度控制在 15~20cm ,以實現茶樹更新。修剪作業需根據茶樹生長狀態和茶園地形條件科學規劃,并結合修剪機設備的調節功能,確保操作精度和修剪質量。
2.2機械化植保技術植保環節是茶園機械化作業技術的重要組成部分,科學的病蟲害防治不僅能提升茶葉產量,還能保障茶葉的綠色生產屬性。
DJIT25型植保無人機在茶園植保中表現優異,采用雙重霧化噴灑系統,噴灑粒徑范圍為 50~500μm ,噴灑幅寬 8m ,可覆蓋作業面積達 15000m2/h ,顯著提升作業效率。
無人機搭載RTK精準導航技術,水平誤差小于10cm ,可在復雜地形中實現精準作業。與傳統人工噴灑相比,無人機可節省 50% 用水量,減少 40% 農藥使用量,同時蟲害控制率達到 90% 以上。對于有機茶園或對化學農藥使用有嚴格限制的區域,可采用物理吸蟲設備替代化學防治,通過真空吸附方式清除害蟲,既能保障茶園生態平衡,又符合綠色茶葉生產的要求。
2.3機械化采茶技術采茶是茶葉生產過程中勞動強度最高的環節,機械化采茶技術的應用顯著降低了人工成本并提升了采摘效率。4CD-30型手提式采茶機適合中小型茶園,設備重量僅為 3.1kg ,鋰電池供電(24V),刀片長度為 360mm ,采茶寬度為 300mm ,適合單人操作。
對于中型茶園,V8NEWZ2型雙人采茶機表現優異,其切割寬度和采茶寬度均為 1000mm ,采摘效率達 595.75kg/h ,同時葉芽完整率高達 87.6% 。對于大型平地茶園,OHC-6A型乘坐式采茶機可通過齒輪傳動系統和寬幅切割技術,采摘效率比人工方式提升20倍。作業前需檢查設備刀片的磨損程度,并調節切割寬度以適應不同茶樹的密度和生長狀態,從而保障茶葉品質。
2.4單軌運輸機在茶園中的應用運輸作業是茶園機械化的重要組成部分,特別是在丘陵和山地茶園中,運輸效率直接影響整體生產效率。7ZDGS-220型單軌運輸機是茶園運輸作業中的主力設備。該設備采用 3.8kW 的電動驅動系統,軌道材質為Q235鋼,壁厚 2.3mm ,載重能力達 220kg ,適應最大坡度為 30°"的地形條件。
軌道寬度為 600mm ,長度可根據茶園需求靈活定制。設備單次運輸耗時約 15min ,相比人工搬運效率提升20倍,尤其適合陡坡茶園的肥料、鮮葉和工具運輸。使用時需定期檢查軌道連接的牢固性,避免因松動導致設備運行異常,同時維護驅動裝置和電池性能,以確保設備長期穩定運行。
通過修剪、植保、采摘和運輸等環節的機械化作業技術,茶園生產效率得到了顯著提升,作業過程更加精準化和標準化。同時,這些技術的推廣應用不僅降低了生產成本,還為茶葉產業的可持續發展提供了重要的技術支撐。
參考文獻
[1]李林山.茶葉采摘技術及采茶機械研究進展[J].南方農機,2024,55(13):61-64.
[2]葉小平.安徽省茶葉生產機械化技術應用分析[J].中國農機裝備,2024(10):76-79.
[3]聶虎子,鄭懷文.丘陵山地茶園的全程機械化及綠色防控技術探討[J].農機科技推廣,2024(7):33-35.
[4]吳偉誼,鄭微波,戎雪利,等.山地丘陵茶園生產全程機械化技術研究與實踐[J].現代農機,2024(3):3-6.
[5]丁玲.金沙縣茶葉生產機械化現狀與發展建議[J].新農 民,2024(24):108-110.
[6]何永,雷小剛,馬媛春,等.茶樹樹體管理技術研究進展[J].中國茶葉,2024,46(8):23-29.
收稿日期:2025-02-08