△武夷山生态茶园 林熙 摄
福建是茶叶大省，去年全省茶园面积355万亩、产量46万吨，全产业链产值突破1300亿元。但由于大部分茶园地处陡坡地带，适用的机具较少，茶叶生产综合机械化水平长期在低位徘徊，茶叶生产成本居高不下。
近年来，福建省通过新机具研发、引进与示范推广，基本摆脱了“无机可用”的局面，茶叶主产区修剪、采收机械化率达到95%以上。然而，专用型机具缺乏、自主研发能力弱、农机农艺融合度不高等问题，依然制约着整体机械化水平。茶园生产，不仅要“有机可用”，更要“有好机用”。
△武夷山生态茶园 林熙 摄
告别“无机可用”
上个月，农业农村部在南平举办全国茶叶全程机械化生产培训班。在现场观摩环节，一批茶园生产“黑科技”产品齐齐亮相，展现现代茶园生产管理的全新打开方式。省农业机械推广总站与福建农林大学、福建永顺机械有限公司联合研发的茶园开沟施肥覆土一体机由此“C位出道”。
“可一次性同步完成开沟、施肥、覆土、除草等作业，作业速度达到每秒2.8米以上。”永顺公司技术人员李世标说，这台设备填补了福建省茶园开沟施肥覆土一体机具的空白。
不仅仅是施肥环节，在福建省广大茶园，从耕整地、施肥、植保，到修剪、采收，都可实现“机器换人”。其中，修剪与采收环节表现尤为突出。2020年，全省茶园机械化修剪面积157.5万亩，年机械化采收量18.35万吨。在武夷山、安溪等茶叶主产区，茶树修剪、采收机械化率高达95%以上。
这在以往是难以想象的。
“我国超过60%的茶园位于陡坡地带，适用于陡坡茶园的机具较少。”农业农村部农机鉴定总站、农机推广总站副站长徐振兴说，“八山一水一分田”的福建尤为如此，“大型机械进不去，轻便的机器又动力不足，难以满足作业要求。”
徐振兴说，由于机械化水平低，我国茶园普遍存在土壤板结、肥力流失、资源浪费、人工成本高企等问题。一组数据显示，全国茶园面积每年以100万亩速度递增，但每年约有40%产量的茶叶未能采收，大量夏秋季茶叶滞留树上。
△茶园采收机陈凌霄 摄
茶园生产机械化转型，迫在眉睫。
先易后难，从15度以下的缓坡地带切入，引进、改造、示范推广、强化金融支持、加大购机补贴力度……茶园生产全程机械化推进行动正在全省推进。
“2019年以来，我们累计在连江、清流等地建立茶叶新机具示范推广基地38个，重点推广茶园中耕机、修剪机、采茶机、多功能管理机等机具。”省农业机械推广总站站长林远崇说，目前，福建省纳入国家农机购置补贴目录的茶叶生产机械已涵盖了茶园耕整机械、茶树修剪机械、茶叶采摘机械、水肥一体化设备、山地茶园轨道运输机、茶叶初加工机械等茶叶生产全程机械化所需的机械。
茶园生产“无机可用”的困境，已经成为历史。
△武夷山生态茶园 林熙 摄
破解“无好机用”
去年，农业农村部农业机械推广总站组织全国17个茶叶主产省，开展了茶叶生产机械化技术与装备需求调查。调查结果显示，尽管福建茶园生产基本告别了“无机可用”，但依然“无好机可用”。
以耕整地环节为例，目前使用较多的通用型设备，在茶园容易出现水土不服的状况。
“茶园普遍杂草多，地块板结严重。现有锄草开沟设备多为小型微耕机、小型田园管理机，开沟深度不够，且易缠草，作业效果不佳，茶农对茶园锄草开沟专用设备的需求比较迫切。”省农业机械推广总站高级工程师陈凌霄说，在耕整地环节，茶园对机械性能有特殊要求，“土块既不能太大，也不能过碎，否则遇到雨季，更容易发生板结，影响土壤透气性，进而影响养分吸收”。
机械不够用、不好用问题，在其他生产环节同样存在：适用于山地、坡地茶园的专用型微型培土机处于稀缺状态;现有采茶机多为一刀切、无规则式采摘，采摘的茶叶品质不一，无法满足高端茶叶生产需要精挑细选的要求……
△茶园修剪机 陈凌霄 摄
在业者看来，茶园综合机械化水平不足，不仅缘自缺机具，还与茶园宜机化水平较低息息相关。
“福建茶园大都分布在山高、坡陡的山地之中，平缓坡地茶园较少。早期的茶园规划建设缺乏宜机化的内容，忽略了机耕道、操作行等基础设施建设。”省农业机械推广总站鉴定科科长汪孝彬说，茶园是否适宜机械化作业，主要取决于机耕道、操作行等配套，以及是否足够平整。“以操作行为例，处于产量考虑，大部分茶园高度密植，茶行之间留给机械作业的空间相当有限，以至于大部分机械进不去，进去了也难以掉头。”
“由于茶园标准化建设水平低且宜机化改造力度不够，福建茶园机械化开沟、有机肥深施、覆土水平仍比较低。”汪孝彬说，目前福建省正加快丘陵山区茶园宜机化改造，扩大茶园标准化建设，逐步改善茶园基础设施现状，为茶园的机械化作业创造有利条件。
△茶园多功能管理机，可完成耕作、施肥、修剪、收获等田间管理作业。陈凌霄 摄
破解“无好机可用”的难题，还需要加快农艺与农机融合。
推广农业机械，不仅要加强机械研发力度，因地制宜开发出更多专用型机械，还要改变传统生产习惯，使农艺与农机有机融合。陈凌霄以施肥环节为例，在福建，茶农普遍习惯在操作行侧边施肥。这就导致施肥机具在操作行运行时，难以保证其平衡性，影响作业效率。但田间试验表明，改侧边施肥为中间施肥，并不影响茶树对养分的吸收。比起对机具加以改进，改变茶农生产习惯要简单得多。
事实上，茶园是否适宜开展机械化作业，还与品种特性、树冠培育、养分平衡供给、茶树采摘面是否整齐有关。
“譬如，茶树芽梢萌发整齐度、芽梢完整率、叶片节间长度、叶片着生角度，都影响着机械采收的效率。”2008年以来，省农科院茶叶研究所所长陈常颂所在的国家茶叶产业技术体系乌龙茶育种岗位，开展了机械采摘与手工采摘新梢中标准芽叶比重、各叶位节间长与展叶角度调查，筛选出“点秋香”“春萱”“桂芬茶”等适宜机械采摘的高香型茶树品种应用于生产。
△茶园轨道运输机 陈凌霄 摄
直面“有机难推”
推进茶园生产机械化，不仅要“有机可用”“有好机可用”，更要健全推广体系。
徐振兴认为，尽管当前用于茶园生产的机具不算少，但真正下沉到生产一线的却相对有限。
一方面，茶园生产机具购机成本高昂。近年来，从日本川崎公司引进至国内的履带式乘用型茶园管理机，集修剪、采摘、耕作等功能为一体，代表了当前茶叶机械化最高水平，其单机市场售价在60万元以上。而目前我国农机补贴额一般单机不超过5万元，茶农需要承担的成本不可谓不高。
另一方面，尽管福建省每年举办大量茶叶机械观摩与示范推广活动，但到了基层，农机推广依然处于“没有腿”的局面。在机构改革中，乡镇农技站等“七站八所”大多遭遇整合，基层农机技术人员不仅要肩负农机推广任务，还要承担繁杂的综合性事务，常常分身乏术。
培育农机社会化服务组织，通过茶叶生产托管等形势，推进机械化应用，被认为是应对之策。
在这方面，福建省早有尝试。
“我们聚焦一家一户小农办不了、办不好或办了不划算的农业生产环节，支持小农户通过以农业生产托管为主的服务方式，广泛接受各类农业生产社会化服务。”省农业农村厅农村合作经济指导处负责人陈卫峰说，除了水稻等粮食作物，福建还立足本省农业特色，将茶叶、水果、蔬菜等经济作物特色产业列入托管服务试点范围。
铁观音主产区安溪县，便引入茶园生态防控全程托管模式。“第三方企业与茶农签订服务协议后，为茶园提供全程专业机械化植保服务。”陈卫峰说，安溪县茶园托管采用无人机植保，可节约10%至20%的农药使用量、90%的用水量。
破解茶叶机械化难题，还要研推结合。
目前，国内茶叶机具对国外依赖性仍然较强。“福建省大部分的茶机生产企业还是中小型的民营企业，在研发方向上，以初加工机械为主，茶园管理机械仍较薄弱。”陈凌霄说，在研发力量上，既懂机械原理又懂茶叶加工原理的综合性工程人才仍较短缺。
推进协同创新，鼓励企业与高校探索建立人才合作培养模式，培养一批熟悉茶机研发、生产制造、市场营销、维修管理等复合型人才，是茶叶生产机械化的必由之路。
陈凌霄认为，茶叶机械科研突围，不仅要填空白、补短板，还要优化升级。农机“智”是主要方向。“不断提升茶叶机械产品科技智能化，重点研制智能化复合化作业机具，实现植物对象识别与监控系统的自动化、智能化，在茶叶智能化采摘技术上进行突破。”她说。
来源：学习强国
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茶园全程机械化生产是指农机与农艺技术相结合的基础上，从茶园种植、田间管理、收获直至茶叶加工等全程实现机械化作业。茶园生产管理，主要包括垦殖、耕作、施肥、植保、修剪、采摘等环节。近些年，茶园作业机械化的发展备受政府和茶叶界的重视，经过不懈努力，目前除了名优茶机械化采摘以及山区茶园机械化作业瓶颈问题以外，我国已经基本攻克了茶园生产全程各环节的机械化作业技术，基本建成了适合我国平地、缓坡地茶园生产全程的机械化作业技术与装备体系，目前正在逐步向全国茶园推广。
我国茶园生产机械化技术“十三五”研究进展
1. 土肥管理机械
(1) 茶园耕作机械
“十三五”以来，我国科学技术水平不断提高，茶园生产机械化技术发展较快，一些较优作业性能的茶园耕作机械相继问世。农业农村部南京农业机械化研究所研制了KM3CG-30型小型茶园耕作机，采用柴油机驱动，同时利用仿生学模仿动物刨土及人工锄地的特点，采用针式翻耕法，具有较好的耕作效果。安徽助成信息科技有限公司发明了一种家用茶园中耕机，该机在传统中耕机的基础上增加了静刀片和静刀轴，作业时动定刀配合不缠草，作业性能良好。盐城市盐海拖拉机制造有限公司研制了3S-6茶园手扶式深耕机，该机模仿人工深翻地块的特点，采用倒退式撬翻耕法，耕作深度达30 cm，深翻效果良好。无锡鼎君机械科技有限公司研制了3TGQ-4茶园管理机，该机针对丘陵山地茶园作业特点，采用模块化设计，可在5 min内实现快速拆装，单一模块最大质量21 kg，配备塔式破土机具、旋耕机具，功耗较传统中耕机具降低10%左右，为目前市场上应用情况最好的模块化丘陵茶园专用耕作机械，已在江苏、山东、湖南、四川等省推广应用。
(2)茶园施肥机
“十三五”以来无锡华源凯马发动机有限公司研发了KM2F-3手扶式施肥机，机身宽度仅有57 cm，撒肥直径达3 m，可撒施可条施。江苏农林职业技术学院研发了一种茶园深松施肥机，其主要包括机架、肥料箱、深松铲、限深轮、变速箱等。威海市果树茶叶工作站发明了液压式茶园自行走有机肥施肥机，该机主要由车架、肥料箱、刮料机构、传动链轮等组成，该发明主要解决了现有机型施肥成本高、作业效率低的问题。农业农村部南京农业机械化研究所研发了一种双螺旋横置自主施肥机械。
2. 茶树管理机械
(1)茶树植保机
“十三五”以来，劳动力日渐紧缺，小型植保机械作业效率无法满足防控作业需求，大型植保机械需求日益增加。农业农村部南京农业机械化研究所研制了2FS-16型低地隙茶园风送植保机，该机具有作业面积大、农药利用率高的特点，作业效率可达0.67 hm²/h;同时还研发了喷杆喷雾机，该机与低地隙履带底盘、高地隙跨行履带底盘配套，作业效率分别可达0.93 hm²/h、1.20 hm²/h。“十三五”期间，负压物理捕虫、电网杀虫等新型物理防治新技术装备应运而生。负压捕虫机采用物理吸附原理，首次捕虫率可达70%。另外还有KM3XC-30便携式负压捕虫机、低地隙负压捕虫机、高地隙负压捕虫机等负压捕虫装备。频振式诱虫灯在茶园应用较多，但其无法移动、益害不分、白天工作效率低等问题制约了技术的应用。中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士团队和农业农村部南京农业机械化研究所果蔬茶团队分别研制了“天敌友好型诱虫灯”和“光电气色组合式除虫装备”，该系列装备均可全天工作，白天和黑夜分别通过色板及灯光诱集害虫，然后利用电网击杀，该装置已在南昌、重庆、南 京、扬州等地示范应用。另外，随着计算机技术的发展，物联网技术在病虫害防治领域也开始应用。
诱虫板、天敌友好型LED杀虫灯在茶园中的应用
(2)茶树修剪机械
“十三五”以来，劳动力老龄化问题凸显，手持式、背负式修剪机械因劳动强度大已不再是首选，手扶式、自走式修剪机械得到广泛应用。戴有华等基于UG软件设计了一种手扶式茶树修剪机，并对整机结构进行有限元分析与优化。四川省农业机械研究设计院公开的发明专利履带自走式茶蓬修剪机，配有履带式底盘，可实现复杂地况自行行走，具有劳动强度低、作业平稳等优点。江苏大学发明了一种圆盘式茶树修剪机，该机主要由机架、升降平台、滑 柱、圆盘式切割器、变速箱等机构组成，可精确调整切割高度，适合茶树的深修剪、重修剪及台刈作业。邓小龙等对茶树修剪机振动噪声进行研究，通过增设隔音罩、安装排气消声器和使用软质大阻尼悬置元件等方法降低茶树修剪机作业时的噪声。农业农村部南京农业机械化研究所设计了一种自走式茶树台刈机，该机通过履带式底盘实现自主行走，位于两侧的旋切刀组可将茶树切成多段，且理论上可贴地作业，最大程度避免了树枝堆积阻塞。此外，该所与无锡华源凯马发动机有限公司联合研制了一种茶树侧面修剪机，可同时修剪茶行侧边，具有轻简高效的特点。
一种茶树修剪机振动噪声特性测试与研究
3. 灾害管理机械
(1)茶园喷灌机
茶园喷灌对于茶树抗旱、防霜冻具有重要作用。目前茶园喷灌设备主要有移动式、半固定式和固定式3种。近年来随着计算机、自动控制技术的不断发展，自动化程度较高的喷灌系统逐渐发展起来。张艳开展了基于PLC茶园恒温喷灌系统研究，设计了一套由PLC、变频器、远程压力表、2台水泵机组、计算机、通信模块等组成的全自动变频恒压供水系统，该系统可实现全自动变频恒压运行、自动工频运行、远程手动控制和现场手动控制等功能。同时该系统具有较高的稳定性和较多的辅助性能。安溪华祥苑茶基地有限公司申报了茶园水肥药一体化喷灌系统的实用新型专利，该系统通过进出控制系统、混匀系统、需求探测系统和中央控制系统，实现水、 肥、药一体化作业，使茶园管理自动化程度大大提高。“十三五”期间，随着“智能农机”“智慧茶园”等新技术、新观念等引入，茶园生产管理智能化水平得到快速提升，其中喷灌系统以其更接近于工业化的作业特点，自动化、智能化喷灌系统得到快速应用。
恒压喷灌控制系统组成原理
(2)防霜风扇
冻害是茶园重要的自然气象灾害之一，但目前的冻害防控装备比较单一，主要是引进日本的防霜风扇，国内对此项技术研究较少。2017年江苏大学胡永光教授团队研发了国产防霜风扇，已在国内推广应用。但总体上我国茶园应用的冻害防治机械设备多为从日本进口的防霜扇。
4. 采茶机械
“十三五”期间，视觉识别、精准定位及采摘手臂等仿生采摘技术研究取得较大进展，机械化采摘技术快速发展。汤一平等设计了一种基于机器视觉的乘用式智能采茶机，提出了自动识别茶叶嫩芽和割刀自动调平控制方法，试验表明该机可解决现有采茶机无选择性切割老叶和嫩芽的弊端。吴先坤等设计了单人背负式采茶机，试验结果表明，该机漏采率小于2%，采摘芽叶完整率大于85%，该机适用于多种类型的茶叶采摘。杜哲等应用ADAMS软件对双动割刀往复式切割器进行仿真研究，得到齿距20 mm、齿高19 mm、刀机速比1.05为最优组合，同时进行了田间对比试验，结果表明仿真结果可信，误差在允许范围内。
基于机器视觉的乘用式智能采茶机结构图
单人背负式采茶机装配体模型图
5. 智慧管控
“十三五”以来，随着计算机、大数据等信息科学的发展，物联网技术发展愈来愈成熟，已经逐渐在茶园中应用。张威劲申请公开了一种基于物联网技术的智慧茶园安全监控平台的专利，包括控制系统、数据系统、监控系统、网络系统。数据系统，用于监测管理茶园中茶树生存环境各监测模块的运行。广东省农业科学院茶叶研究所也开展了茶园生境智慧管控技术研究，从茶园整个生态系统出发，以完善和提升生态系统功能、促进系统平衡稳定为目的，对茶树生长环境进行智能、系统的管控，从而提高茶叶的产量和品质，建立了一套适合广东生态茶园发展的茶园生境智慧管控技术。曲阜师范大学开发了一套集软硬件于一体的高标准现代茶园物联网系统，以提高茶园综合管理能力。该系统将整个基于物联网技术的智慧茶园管理系统划分为感知执行层、传输层和应用层3部分，分别集成了采集终端传感器、系统微控制器、智能水肥药一体机等设备。赵小娟等研发了一套基于物联网技术的茶树病虫害监测预警系统。该系统基于物联网、多媒体、计算机图像识别、GIS 等技术设计了茶树病虫害监测预警系统，结合自动虫情灯、自动性诱仪、孢子捕捉仪、智能气象仪、高清摄像机等物联网硬件设备，实现茶园环境数据、病虫害信息的自动化监测和病虫害信息在地图上的可视化展示，并通过构建病虫害发生的环境气候模型，对病虫害发生进行预警。茶树病虫害监测预警系统在英德市试点茶园进行了应用，实现了茶园生产环境监测、虫情监测、病虫害预警等功能，提高了茶园病虫害防治工作效率，促进了当地茶叶产业的经济效益增长和可持续发展。
二
我国茶园机械研究存在的问题
我国虽然是茶叶大国，但由于农机农艺融合度差等原因，导致目前茶园作业的综合机械化率依然较低，据统计，全国茶园综合作业机械化率不足30%，远远落后于主要粮食作物。虽然在茶叶生产的耕作、中耕植保、修剪、收获等环节均有机械可用，但现有机械存在作业操作友好度较低、舒适性较差、劳动强度大、适应性较低、智能化程度低、作业仍然需要较多人工参与等问题。山地丘陵地区茶园仍以人工生产为主，生产成本居高不下，作业效率与经济效益较低，严重制约着茶叶产业的发展。这距离真正的智慧管理、无人生产的要求还有很大的差距。在农村劳动力总量持续下降、老龄化加剧的背景下，机械生产装备的推广与应用也面临诸多困难。当前，茶园生产全面机械化依然是茶叶产业发展面临的重要科技命题。
三
茶园机械研究“十四五”发展方向
1. 生产装备智能化
结合自动化控制、机械电子等技术，提高茶机智能化作业水平。发达国家设计的茶园生产机械已经广泛采用了智能检测、自动化控制、机- 电-液-气驱动等技术，这些技术的采用一方面提高了茶叶生产机械的作业效率和精度;另一方面，有效降低了人工劳作强度，实现了绿色生产作业。因此，国内茶机研发也应朝这个方向发展，借鉴工业上成熟的机器视觉、智能检测、自动化控制等技术，结合机-电-液-气等新型驱动方式，研发自动化程度高、绿色清洁的新型茶叶生产机械。采摘是茶叶生产的核心环节，相较于其他作物，茶叶嫩芽柔软易伤的物理特性决定了其采摘环节要求更加精准;由于结构和材质限制，传统的纯机械式采摘器采摘质量还有待提高。因此，应结合机械、液压、气动等技术，同时考虑新型材质，设计出损伤率较小的采摘器，以提高采茶作业质量。
2. 丘陵山区作业机械化
我国茶园种植区域广泛，大多分布在丘陵山地等地带，且茶树是多年生植物，因此无论从地理环境还是农艺上都决定了今后相当长一段时间内，结构简单的轻小型茶园机械与自动化程度高、作业效率高的大型茶园机械并存，以适应当下茶园生产机械化的需求。因此，我国在研发自动化程度高的大型茶园机械的同时，也应着重研发一些结构简单、易于推广的小型茶机，以期加快机器换人速度，提高我国丘陵山地茶园生产机械化作业水平。
3. 茶园智慧管控
随着信息技术、人工智能等学科的发展，无人化生产管理已经不再遥远。不管是基于无线传感网络的灾害管理系统中的智能检测、智能决策、灾害预警，还是智能装备的最优路径规划，已有相应的技术应用。随着工业技术的发展和社会的进步，人们对无人化劳动作业的向往日益强烈，人工智能技术在茶园机械化发展中的应用必将日益广泛，茶园智慧管控将成为应对农村劳动力短缺的有力举措，也是未来茶园生产方式发展的必由之路。
本文有删节，具体内容详见《中国茶叶》2021年第10期，P26-33，《茶园机械研究“十三五”进展及“十四五”发展方向》，作者：宋志禹，韩余，丁文芹，占才学，蒋清海。
来源：中国茶叶
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福建是茶叶大省，去年全省茶园面积355万亩、产量46万吨，全产业链产值突破1300亿元。但由于大部分茶园地处陡坡地带，适用的机具较少，茶叶生产综合机械化水平长期在低位徘徊，茶叶生产成本居高不下。
武夷山生态茶园本报 记者 林熙 摄
近年来，我省通过新机具研发、引进与示范推广，基本摆脱了“无机可用”的局面，茶叶主产区修剪、采收机械化率达到95%以上。然而，专用型机具缺乏、自主研发能力弱、农机农艺融合度不高等问题，依然制约着整体机械化水平。茶园生产，不仅要“有机可用”，更要“有好机用”。
告别“无机可用”
上个月，农业农村部在南平举办全国茶叶全程机械化生产培训班。在现场观摩环节，一批茶园生产“黑科技”产品齐齐亮相，展现现代茶园生产管理的全新打开方式。省农业机械推广总站与福建农林大学、福建永顺机械有限公司联合研发的茶园开沟施肥覆土一体机由此“C位出道”。
“可一次性同步完成开沟、施肥、覆土、除草等作业，作业速度达到每秒2.8米以上。”永顺公司技术人员李世标说，这台设备填补了我省茶园开沟施肥覆土一体机具的空白。
武夷山生态茶园本报 记者 林熙 摄
不仅仅是施肥环节，在我省广大茶园，从耕整地、施肥、植保，到修剪、采收，都可实现“机器换人”。其中，修剪与采收环节表现尤为突出。2020年，全省茶园机械化修剪面积157.5万亩，年机械化采收量18.35万吨。在武夷山、安溪等茶叶主产区，茶树修剪、采收机械化率高达95%以上。
这在以往是难以想象的。
“我国超过60%的茶园位于陡坡地带，适用于陡坡茶园的机具较少。”农业农村部农机鉴定总站、农机推广总站副站长徐振兴说，“八山一水一分田”的福建尤为如此，“大型机械进不去，轻便的机器又动力不足，难以满足作业要求。”
徐振兴说，由于机械化水平低，我国茶园普遍存在土壤板结、肥力流失、资源浪费、人工成本高企等问题。一组数据显示，全国茶园面积每年以100万亩速度递增，但每年约有40%产量的茶叶未能采收，大量夏秋季茶叶滞留树上。
茶园生产机械化转型，迫在眉睫。
茶园修剪机 陈凌霄 摄
先易后难，从15度以下的缓坡地带切入，引进、改造、示范推广、强化金融支持、加大购机补贴力度……茶园生产全程机械化推进行动正在全省推进。
“2019年以来，我们累计在连江、清流等地建立茶叶新机具示范推广基地38个，重点推广茶园中耕机、修剪机、采茶机、多功能管理机等机具。”省农业机械推广总站站长林远崇说，目前，我省纳入国家农机购置补贴目录的茶叶生产机械已涵盖了茶园耕整机械、茶树修剪机械、茶叶采摘机械、水肥一体化设备、山地茶园轨道运输机、茶叶初加工机械等茶叶生产全程机械化所需的机械。
茶园生产“无机可用”的困境，已经成为历史。
破解“无好机用”
去年，农业农村部农业机械推广总站组织全国17个茶叶主产省，开展了茶叶生产机械化技术与装备需求调查。调查结果显示，尽管福建茶园生产基本告别了“无机可用”，但依然“无好机可用”。
以耕整地环节为例，目前使用较多的通用型设备，在茶园容易出现水土不服的状况。
茶园轨道运输机 陈凌霄 摄
“茶园普遍杂草多，地块板结严重。现有锄草开沟设备多为小型微耕机、小型田园管理机，开沟深度不够，且易缠草，作业效果不佳，茶农对茶园锄草开沟专用设备的需求比较迫切。”省农业机械推广总站高级工程师陈凌霄说，在耕整地环节，茶园对机械性能有特殊要求，“土块既不能太大，也不能过碎，否则遇到雨季，更容易发生板结，影响土壤透气性，进而影响养分吸收”。
机械不够用、不好用问题，在其他生产环节同样存在：适用于山地、坡地茶园的专用型微型培土机处于稀缺状态；现有采茶机多为一刀切、无规则式采摘，采摘的茶叶品质不一，无法满足高端茶叶生产需要精挑细选的要求……
在业者看来，茶园综合机械化水平不足，不仅缘自缺机具，还与茶园宜机化水平较低息息相关。
“福建茶园大都分布在山高、坡陡的山地之中，平缓坡地茶园较少。早期的茶园规划建设缺乏宜机化的内容，忽略了机耕道、操作行等基础设施建设。”省农业机械推广总站鉴定科科长汪孝彬说，茶园是否适宜机械化作业，主要取决于机耕道、操作行等配套，以及是否足够平整。“以操作行为例，处于产量考虑，大部分茶园高度密植，茶行之间留给机械作业的空间相当有限，以至于大部分机械进不去，进去了也难以掉头。”
茶园多功能管理机，可完成耕作、施肥、修剪、收获等田间管理作业。陈凌霄 摄
“由于茶园标准化建设水平低且宜机化改造力度不够，福建茶园机械化开沟、有机肥深施、覆土水平仍比较低。”汪孝彬说，目前我省正加快丘陵山区茶园宜机化改造，扩大茶园标准化建设，逐步改善茶园基础设施现状，为茶园的机械化作业创造有利条件。
破解“无好机可用”的难题，还需要加快农艺与农机融合。
推广农业机械，不仅要加强机械研发力度，因地制宜开发出更多专用型机械，还要改变传统生产习惯，使农艺与农机有机融合。陈凌霄以施肥环节为例，在福建，茶农普遍习惯在操作行侧边施肥。这就导致施肥机具在操作行运行时，难以保证其平衡性，影响作业效率。但田间试验表明，改侧边施肥为中间施肥，并不影响茶树对养分的吸收。比起对机具加以改进，改变茶农生产习惯要简单得多。
事实上，茶园是否适宜开展机械化作业，还与品种特性、树冠培育、养分平衡供给、茶树采摘面是否整齐有关。
“譬如，茶树芽梢萌发整齐度、芽梢完整率、叶片节间长度、叶片着生角度，都影响着机械采收的效率。”2008年以来，省农科院茶叶研究所所长陈常颂所在的国家茶叶产业技术体系乌龙茶育种岗位，开展了机械采摘与手工采摘新梢中标准芽叶比重、各叶位节间长与展叶角度调查，筛选出“点秋香”“春萱”“桂芬茶”等适宜机械采摘的高香型茶树品种应用于生产。
直面“有机难推”
推进茶园生产机械化，不仅要“有机可用”“有好机可用”，更要健全推广体系。
徐振兴认为，尽管当前用于茶园生产的机具不算少，但真正下沉到生产一线的却相对有限。
一方面，茶园生产机具购机成本高昂。近年来，从日本川崎公司引进至国内的履带式乘用型茶园管理机，集修剪、采摘、耕作等功能为一体，代表了当前茶叶机械化最高水平，其单机市场售价在60万元以上。而目前我国农机补贴额一般单机不超过5万元，茶农需要承担的成本不可谓不高。
另一方面，尽管我省每年举办大量茶叶机械观摩与示范推广活动，但到了基层，农机推广依然处于“没有腿”的局面。在机构改革中，乡镇农技站等“七站八所”大多遭遇整合，基层农机技术人员不仅要肩负农机推广任务，还要承担繁杂的综合性事务，常常分身乏术。
培育农机社会化服务组织，通过茶叶生产托管等形势，推进机械化应用，被认为是应对之策。
在这方面，我省早有尝试。
“我们聚焦一家一户小农办不了、办不好或办了不划算的农业生产环节，支持小农户通过以农业生产托管为主的服务方式，广泛接受各类农业生产社会化服务。”省农业农村厅农村合作经济指导处负责人陈卫峰说，除了水稻等粮食作物，福建还立足本省农业特色，将茶叶、水果、蔬菜等经济作物特色产业列入托管服务试点范围。
铁观音主产区安溪县，便引入茶园生态防控全程托管模式。“第三方企业与茶农签订服务协议后，为茶园提供全程专业机械化植保服务。”陈卫峰说，安溪县茶园托管采用无人机植保，可节约10%至20%的农药使用量、90%的用水量。
破解茶叶机械化难题，还要研推结合。
目前，国内茶叶机具对国外依赖性仍然较强。“我省大部分的茶机生产企业还是中小型的民营企业，在研发方向上，以初加工机械为主，茶园管理机械仍较薄弱。”陈凌霄说，在研发力量上，既懂机械原理又懂茶叶加工原理的综合性工程人才仍较短缺。
推进协同创新，鼓励企业与高校探索建立人才合作培养模式，培养一批熟悉茶机研发、生产制造、市场营销、维修管理等复合型人才，是茶叶生产机械化的必由之路。
陈凌霄认为，茶叶机械科研突围，不仅要填空白、补短板，还要优化升级。农机“智”是主要方向。“不断提升茶叶机械产品科技智能化，重点研制智能化复合化作业机具，实现植物对象识别与监控系统的自动化、智能化，在茶叶智能化采摘技术上进行突破。”她说。
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原文标题为：茶园生产,“机”不可失
