当前全国93.39%的茶园分布在丘陵山区，丘陵地块“狭、小、散、陡”，坡度大，致使乘坐式、自走式等大型采茶机械难以应用，单人、双人、电动便携式采茶机应用普遍，其通常采用往复切割的方式实现采摘效率提升，降低采摘成本，为规模化生产提供经济可行性。
然而，这类机器在实际应用中存在技术短板，如存在采摘标准化程度不足、自动化程度低等问题，相较手工采摘存在差距。
近年来，智能采摘技术成为研究热点，但全自动化采摘机器人的末端执行器设计、路径规划等关键技术尚未成熟，且存在设备成本高、作业效率低等问题，推广应用受阻。同时，机采树冠培育制度与采摘装备的匹配度不足，标准化的农艺技术体系仍待完善。
针对上述问题，阶梯输送式采茶机采用梳叶分区切割和原位立姿输送技术，能够自动分离往复式切割产生的断碎叶片，提升采收鲜叶质量。其便携电动轻量化的设计，能够满足在丘陵茶园中使用。
阶梯输送式采茶机结构图（A）和实物图（B）
为探索名优茶机械化采摘的可行方案，以阶梯输送式采茶机为对象，综合比较其与单人便携式采茶机、人工手采的采摘效率、采摘质量、成本与经济效益（所有采摘方式均为单人操作，单人作业效率直接体现其作业能力）。
哪种采摘方式更胜一筹？
茶叶不同采摘方式作业对比，从左到右分别为人工手采、阶梯输送式采茶机和单人便携式采茶机作业
结论抢先看~
阶梯输送式采茶机可显著提升采摘质量，芽叶完整率达87.2%，高于单人便携式采茶机和人工手采；其采摘效率为42.1kg/h，是人工手采的4.3倍、便携式采茶机的72.1%；单位面积的采摘成本仅为人工手采的30.6%，较人工手采经济效益提升5.9%。
阶梯输送式采茶机在采摘效率、采摘质量、成本与经济效益等总体表现上具有明显优势，能够为名优茶机械化采摘提供新选择。
采摘效率对比
在采摘效率方面，阶梯输送式采茶机明显优于人工采摘，其作业面积效率为162.3m2/h，采摘效率为42.1kg/h，分别是手工采摘（38.4m2/h、9.9kg/h）的4.2倍和4.3倍。
与单人便携式采茶机（270.8m2/h、58.4kg/h）相比，阶梯输送式采茶机的作业面积效率和采摘效率仍存在差距，是单人便携式采茶机的60.0%和72.1%。
不同采摘方式的作业效能
从作业原理分析，阶梯输送式采茶机通过手持设备直线运动，配合风机将茶鲜叶直接吹入集叶袋，可实现稳定连续作业。单人便携式采茶机作业时，需一手持设备呈弧线运动，另一手配合手持集叶袋，该操作方式因需要双手动作协调，导致作业连续流畅度受限。
将作业数据对比发现，单人便携式采茶机每行程切割幅宽为32cm，是阶梯输送式采茶机的2.13倍，但其作业面积效率和采摘效率分别仅为阶梯输送式采茶机的1.67倍和1.39倍，这表明尽管便携式采茶机切割幅宽大，但受限于其作业流畅度，效率提升幅度未与切割幅宽成正比。
采摘质量对比
不同采摘方式的断梗碎片率差异显著。其中，单人便携式采茶机的断梗碎片率和单片率之和近30%，而阶梯输送式采茶机断梗碎片率和单片率分别为1.67%和11.13%，均显著低于人工手采（5.13%、16.23%）和单人便携式采茶机（9.86%、20.09%）。这表明使用阶梯输送式采茶机对芽叶的破损更少，其断梗率和单片率均处于较低水平，从而使芽叶完整率显著提高。
不同采摘方式采收的芽叶质量比较
不同采摘方式的芽叶完整率对比显示，阶梯输送式采茶机芽叶完整率87.20%，显著高于人工手采的78.64%和单人便携式采茶机的70.05%。其中，阶梯输送式采茶机采摘鲜叶的一芽一叶和一芽二叶总和占比（58.40%）和一芽三叶及以上占比（28.20%）均为最高，保证了对成熟芽叶的完整有效采摘；人工手采的一芽一叶和一芽二叶之和占比（54.43%）与阶梯输送式采茶机接近，芽叶完整率次之；单人便携式采茶机因断梗碎片、单片占比高，导致芽叶完整率最低。
不同采摘方式的芽叶完整率
采摘成本与经济效益对比
每667m2人工手采成本最高，达216.0元，为阶梯输送式采茶机与单人便携式采茶机的3.27倍、5.52倍，表明人工手采因高工时导致成本过高，也凸显了机采缩短工时降低成本的优势。
阶梯输送式采茶机的经济效益最高为3056.00元，比单人便携式采茶机（2546.78元）与人工手采（2884.68元）提升20.0%、5.9%，显示出其单位面积内的投入产出比更优。
单人便携式采茶机工时最短，总成本相对阶梯输送式采茶机减少27.00元，主要是在劳务费控制上更具优势，直接降低了总成本。
不同采摘方式每667m2花费的成本与经济效益分析
小结
从采摘效率来看，阶梯输送式采茶机是人工手采的4.3倍，但低于单人便携式采茶机。两者均采用往复式切割，差异源于作业模式的不同。便携式采茶机采用宽幅刀片切割和双手配合的弧线运动提高效率，但操作流畅度不高，稳定性不足；而阶梯输送式采茶机通过直线运动的连续作业模式，在操作稳定性上具备优势。由此也反映出阶梯输送式采茶机稳定连续的采摘方式，如果能增加作业幅宽对实际作业效能会有更明显的提升作用。
在采摘质量方面，阶梯输送式采茶机表现最优，尤其在采收鲜叶的一芽二叶及完整芽叶的得率方面优势明显，采摘的原料适宜制作优质茶。
便携式采茶机断碎、单片率最高，芽叶完整率最低。人工手采因采用手指折摘方式仍会产生较多碎叶、单片，采摘质量介于两者之间。由此体现出阶梯输送式采茶机其结构设计在平衡采摘效率与芽叶完整性上具有明显的优势。
从机器结构和作业原理分析，阶梯输送式采茶机采用梳叶分区切割和原位立姿输送技术，可自动分离刀片切割时产生的断梗与碎片，使其掉落在茶蓬里；同时，该机通过传输夹持机构和风机将采收的鲜叶直接吹入集叶袋，减少了切割过程中对芽叶造成的二次损伤，有效提升了芽叶完整率。单人便携式采茶机虽刀片切割速度快、效率高，但手持设备的弧线运动方式易导致切割轨迹不稳定，高速切割产生的断梗碎片会随机器向前移动先进入采集斗，再被倒入集叶袋中，从而增加采收鲜叶中的断梗碎片占比。
成本与经济效益方面，人工采摘的高工时劳务费远高于阶梯输送式机采和单人便携式机采。阶梯输送式采茶机对比人工手采方式，以30.6%的成本实现了4.3倍的效率，单位面积经济效益提升5.9%，是替代人工的优选方案。对比单人便携式采茶机，阶梯输送式采茶机受限于每行程的作业幅宽，工时效率低于单人便携式采茶机，导致其成本相对较高。但阶梯输送式采茶机通过结构设计优化，比便携式采茶机经济效益高20.0%，与作业效率数据呈现“逆差”。单人便携式采茶机虽刀片切割幅宽大，机采效率高，但“弧线运动+人工集叶”的方式导致操作稳定性不足，可能在实际作业中存在效率波动，或对芽叶的损伤率更高，影响经济效益。
值得注意的是，试验中不同采摘方式鲜叶重量存在差异，结合采摘原理和采后观察，分析原因如下：单人便携式采茶机因采用非选择性切割方式，操作时为避免剪切老枝叶，切割位置需略高于最佳采摘平面，导致蓬面留存的嫩茎较长，故鲜叶重量最低；阶梯输送式采茶机因通过梳理芽叶进入输送通道后进行剪切，能够自动分离老叶和老枝，因此切割位置可紧贴采摘平面，蓬面留存的嫩茎较短，鲜叶重量最高；人工手采因采用双手选择性折采，部分芽叶未被采摘，因此鲜叶重量略低于阶梯输送式采茶机。
田间试验表明，阶梯输送式采茶机通过技术创新在茶叶采摘质量上取得突破，优质芽叶得率甚至超过了人工折摘的方式，对芽叶几乎无损伤，同时效率是人工手采的4倍以上。然而，当前阶梯输送式采茶机对树冠平整度要求较高，未来需结合农艺措施管理适配机器采收作业，如标准化修剪规整树冠形态、采摘前喷施叶面肥提升茶芽生长的整齐性等。
如何选择适宜的采茶方式？
阶梯输送式采茶机通过连续稳定作业流程平衡采摘效率与质量，适合追求稳定收益和采摘质量的场景，如手采与机采结合的茶园。
单人便携式采茶机以宽幅切割实现工时优化，在效率优先、含杂容忍度高的场景中更具成本优势。
人工双手折摘质量中等，但成本高，适用于小规模或特殊需求茶园。
在实际应用中，建议根据茶叶品类（如名优茶、优质茶或大宗茶）、生产规模及成本预算等多维因素，合理选择采摘方式，以平衡作业效能与经济性。
本文节选自《中国茶叶》2025年第8期，P28-33，《阶梯输送式采茶机采摘效果综合比较研究》，作者：姜洪新，王东林，刘皓央，陆德彪，韦持章，张丽平，肖强，李鑫*，李杨*。部分图片来源于网络。
