茶葉機(jī)械揉捻機(jī)的保養(yǎng)與維修
揉捻機(jī)是茶葉加工中結(jié)構(gòu)比較成熟的機(jī)械，常用的型號有25型、30型和35型等，加壓形式有重錘式和單柱絲桿兩種。
揉捻機(jī)靠三角皮帶傳遞動力，在年終保養(yǎng)時，最好更換新帶，以保證來年的正常運轉(zhuǎn)。選用的三角皮帶，其長度和型號應(yīng)參照使用說明書。皮帶截面型號應(yīng)與輪槽型號一致，以保證三角皮帶截面在輪槽中的正確位臵。新裝的三角皮帶外緣可略高于輪緣。新皮帶裝上或在以后的運轉(zhuǎn)中，其張緊度應(yīng)保持適當(dāng)，過緊則皮帶易損壞、軸承易發(fā)熱，過松則會造成傳動時皮帶打滑。一般情況下，三角皮帶的張緊度以大拇指能按下15毫米左右為宜。
?該機(jī)械減速箱和軸承的保養(yǎng)可參考滾筒殺青機(jī)的保養(yǎng)。
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綠茶
我國茶葉生產(chǎn)和消費的主要茶葉品類。
從生產(chǎn)來看，2019年我國茶葉產(chǎn)量為279.34萬噸，綠茶產(chǎn)量為177.29萬噸，占總產(chǎn)量的63.47%。
從消費來看，2019年我國綠茶內(nèi)銷量為121.42萬噸，綠茶出口量為30.39萬噸。
春季的綠茶，品質(zhì)優(yōu)良，更承載著一份春天的詩意。
說到喝春季綠茶，國人總是繞不開西湖龍井。每年春茶季，西湖邊的明前龍井，因為量少、新鮮、滋味佳，被無數(shù)愛茶人追捧，江湖中更有“明前茶，貴如金”一說。
核心的產(chǎn)區(qū)的西湖龍井產(chǎn)量有限，消費者該如何喝到一杯正宗的龍井茶?
此外，今年西湖龍井供給問題不大，但疫情后消費市場的變化卻是西湖龍井最大的挑戰(zhàn)。茶葉經(jīng)營者如何調(diào)整經(jīng)營策略?
01 西湖龍井產(chǎn)區(qū)
西湖龍井茶區(qū)，位于北緯30度04分到30度20分，這個范圍地區(qū)的氣溫、光照、相對濕度、降雨量等都是適宜茶樹生長。
該區(qū)域地處東南沿海，南有錢塘江，東臨西子湖，西湖群山白云峰，白鶴峰，南高峰，北高峰形成擋住西北寒潮的自然屏障，冬暖夏涼，形成有利于茶樹生長發(fā)育的小氣候。
1.西湖龍井
在計劃經(jīng)濟(jì)時代，西湖龍井茶不叫西湖龍井，只被稱作龍井茶。其產(chǎn)地在現(xiàn)在的杭州西湖風(fēng)景名勝區(qū)西湖街道范圍。
高檔的龍井茶，按成品茶標(biāo)準(zhǔn)樣加工，分為獅、龍、梅，三個字號，等級分為獅特、龍?zhí)亍⒚诽?，獅上、龍上、梅上，一級以下統(tǒng)稱為龍井茶。
核心產(chǎn)區(qū)的西湖龍井，產(chǎn)量肯定不能滿足大眾消費需求!
國盛茶興的時代背景下，西湖龍井也要走入大眾消費。必然就面臨著對大龍井品牌的分級管理和有序利用。
為此，我國茶葉主管單位發(fā)布GB/T18650 -2008《地理標(biāo)志產(chǎn)品-龍井茶》，該龍井茶分級管理標(biāo)準(zhǔn)對龍井茶原產(chǎn)地做了明確規(guī)定和執(zhí)行說明。
2.龍井茶三大產(chǎn)區(qū)
原產(chǎn)地保護(hù)正式確定浙江省內(nèi)18 個區(qū)縣市所產(chǎn)扁型綠茶可稱為龍井。分為三個產(chǎn)區(qū)：西湖產(chǎn)區(qū)、錢塘產(chǎn)區(qū)、越州產(chǎn)區(qū)。
1)錢塘產(chǎn)區(qū)
包括浙江省杭州市蕭山區(qū)、濱江區(qū)、余杭區(qū)、富陽區(qū)、臨安區(qū)、桐廬縣、建德市、淳安縣8個縣市區(qū)
2)越州產(chǎn)區(qū)
包括浙江省紹興市越城區(qū)、柯橋區(qū)、上虞區(qū)、新昌縣、嵊州市、諸暨市、磐安縣、東陽市、天臺縣9個縣市區(qū)。
3)西湖產(chǎn)區(qū)
西湖產(chǎn)區(qū)，有168平方公里。由于產(chǎn)地不同，品質(zhì)風(fēng)格不同，西湖產(chǎn)區(qū)又以產(chǎn)地行政管理區(qū)域分為一級保護(hù)區(qū)和二級保護(hù)區(qū)。
只有產(chǎn)于西湖產(chǎn)區(qū)的才能稱為西湖龍井茶(國家地理標(biāo)志產(chǎn)品)。
一級保護(hù)區(qū)是指西湖風(fēng)景名勝區(qū)。
二級保護(hù)區(qū)是指西湖區(qū)龍塢、轉(zhuǎn)塘、留下、雙浦，就是風(fēng)景名勝區(qū)周邊一塊。
02 龍井茶特征和品鑒
春天到，萬物復(fù)蘇，正是人間好時節(jié)。
一杯龍井茶，就是春天的味道!
龍井，茶名(龍井茶)，地名(龍井村)，泉名(龍井泉)，三者合一。
1.品質(zhì)特征
龍井茶的總體品質(zhì)特征如下。
外形：扁平光滑，挺直尖削;色澤：嫩綠鮮活;香氣：馥郁持久;滋味：醇厚甘鮮;湯色：杏綠，清澈明亮;葉底：嫩綠成朵。
2.龍井茶沖泡
龍井茶沖泡，通常采用中投法沖泡。
茶具以透明玻璃茶具最佳，可觀賞茶葉在茶湯中的優(yōu)美姿態(tài)。水溫以85℃為宜。茶水比例建議約1:50左右。
個人沖泡龍井茶，參考上述指南即可。下面，小編再分享品鑒龍井茶步驟建議：
1)溫杯潔具：清潔茶具(蓋碗、公道杯和品茗杯)，提高茶具溫度;
2)投茶：將龍井茶投入上一步處理過的玻璃杯中，干茶迷人的香氣撲鼻而來;
3)注水：沿著杯壁注水三分之一，不要用水直接對沖茶葉，避免損傷嫩葉，破壞茶湯口感;
4)潤茶：輕轉(zhuǎn)蓋碗，讓茶葉充分吸收水分，促進(jìn)茶味釋放;
5)再次注水：沿著杯壁定點注水，水流帶動茶葉翻滾舞動，感受春天的靈動。
6)賞茶：西湖龍井以“色綠、香郁、味甘、形美”四絕著稱。芽葉在水中栩栩如生，意如看淡人生起落，怡然自得。
7)出湯品飲：茶香鮮嫩清高，滋味鮮爽甘醇，湯色明綠清新。在龍井茶的茶湯里，蘊(yùn)藏著一個詩意的江南，怪不得乾隆下江南就要品一杯龍井茶。
3.龍井茶鑒別
龍井茶的品質(zhì)鑒別，如何來做?
一杯好的龍井茶，需要在種植、炒制、品控等各關(guān)鍵環(huán)節(jié)嚴(yán)格把控，保持產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
龍井茶沖泡時的快速沉降是檢驗品質(zhì)明顯的特征之一。沉降快速說明采摘標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一嚴(yán)苛，炒制時一點一點地殺青、定型，而且內(nèi)含物豐富。
03 龍井茶產(chǎn)業(yè)
從地理產(chǎn)品標(biāo)志保護(hù)來說，只有核心產(chǎn)區(qū)才配得上西湖龍井的名號。
但拋開產(chǎn)地來說，西湖龍井品質(zhì)一定優(yōu)于其他龍井茶嗎?
在核心產(chǎn)區(qū)西湖龍井供不應(yīng)求，大量普通龍井茶供過于求的時代背景下，茶葉生產(chǎn)經(jīng)營者該如何理解龍井茶產(chǎn)業(yè)?
如何讓普通消費者信任你的龍井茶，把消費者逼成專家嗎?顯然不行!
真正懂茶的人，大多有自己圈層消費，而且他們不是茶葉消費市場貢獻(xiàn)的大戶。對于大眾消費，提供給他們性價比更高的產(chǎn)品，可能才是龍井茶走入尋常百姓家最好的方式。
分享2個小故事，算是拋磚引玉，希望對大家理解龍井茶產(chǎn)業(yè)有參考。
1.龍井茶手工炒制技能大賽
2018年，第二屆中國國際茶葉博覽會期間舉行了龍井茶手工炒制爭霸賽，浙江嵊州市選拔了5位龍井茶手工炒制能手，與來自全省18個龍井茶主產(chǎn)縣的其他15位的炒茶能手同臺競技。
最終，嵊州的三位選手李愛明、王成江、施寶春包攬龍井茶手工炒制前三名。
這次龍井茶炒制比賽讓龍井茶核心產(chǎn)區(qū)的大師多少有點汗顏。
隨后，在2019年浙江省龍井茶手工炒制技能大賽上也彰顯了嵊州炒制龍井茶的技術(shù)領(lǐng)先。
本次大賽參賽選手范圍為全省龍井茶地理標(biāo)志范圍內(nèi)的縣(市、區(qū))，參賽選手共計37名。其中，龍井茶西湖產(chǎn)區(qū)3名，龍井茶錢塘產(chǎn)區(qū)15名，龍井茶越州產(chǎn)區(qū)19名。比賽按照公開、公平、公正的競賽原則，參賽人員經(jīng)抽簽確定順序號，在指定電炒鍋、規(guī)定鮮葉原料、規(guī)定時間內(nèi)單獨炒制完成，經(jīng)編號封樣和專家評審后，根據(jù)得分高低評出“2019浙江省十大龍井茶炒制能手”10名。經(jīng)過專家審評，最終誕生了十強(qiáng)選手，其中杭州4人，嵊州3人，新昌3人。而茶王繼第二屆中國茶葉博覽會龍井茶炒制大賽上被嵊州市包攬前三名后再次被嵊州炒茶人摘得。
嵊州炒的龍井茶，并不比西湖龍井差呀?
當(dāng)然，這里說手工炒茶比賽并不是吹捧手工。因為手工做茶已經(jīng)不是現(xiàn)在茶葉生產(chǎn)的主流，茶葉機(jī)械采制是大勢所趨。
2.杭州西湖龍井茶骨干企業(yè)聯(lián)盟
2020年1月，杭州市茶文化研究會召集杭州市轄區(qū)內(nèi)的西湖龍井茶骨干生產(chǎn)、銷售企業(yè)，在地處桐廬開發(fā)區(qū)的藝福堂中央智慧工廠抱團(tuán)成立“杭州西湖龍井茶骨干企業(yè)聯(lián)盟”。
參加此次會議的企業(yè)代表有杭州西湖龍井茶葉有限公司、杭州龍井茶業(yè)集團(tuán)有限公司、杭州正浩茶葉有限公司、杭州頂峰茶業(yè)有限公司、杭州龍冠實業(yè)有限公司、杭州茶廠有限公司、杭州獅峰茶葉有限公司、杭州藝福堂茶業(yè)有限公司等單位代表。
西湖龍井茶骨干企業(yè)聯(lián)盟開會，會址選在藝福堂和藝福堂成為杭州西湖龍井骨干企業(yè)聯(lián)盟主席單位的事情值得品味。
1)藝福堂主要做高性價比的龍井，而不是核心產(chǎn)區(qū)西湖龍井。這家公司能做主席單位，本身就說明大眾消費趨勢到來之際，需要龍頭企業(yè)參與梳理終端混亂的龍井茶市場。
2)新冠病毒肺炎疫情會讓茶葉消費更加理性和大眾化，這個西湖龍井聯(lián)盟更彰顯他的意義。
3)藝福堂對西湖龍井做分級管理，主打一個賽西湖龍井茶。因為核心產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量有限，滿足大眾消費的肯定是大量普通龍井茶。而且，非核心產(chǎn)區(qū)龍井茶，并不代表著品質(zhì)差。
4)茶葉行業(yè)需要一家“小米”，讓消費者可以閉著眼睛買高性價比的茶葉產(chǎn)品。
后記
科學(xué)飲茶、健康中國的時代背景下，面對國盛茶興的時代機(jī)遇，茶葉經(jīng)營者和同行是一起去做大蛋糕—擴(kuò)大茶葉消費人群和人均消費量。
從行業(yè)層面對龍井茶做分級管理，有序營銷已勢在必行。
這就得回歸到茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢上來說—茶葉行業(yè)品牌化。
對于從業(yè)者，品牌建設(shè)需要付出巨大而且持續(xù)的費用，違約成本高;對于消費者，品牌化的茶葉企業(yè)本身管理規(guī)范，而且出事有人買單，有人負(fù)責(zé)。
更加值得注意的是，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和社會發(fā)展，茶葉消費從信息平權(quán)到消費平權(quán)。
茶葉消費追求單芽、稀缺的的時代將越來越遠(yuǎn)，茶葉市場主流將更多是大眾消費。
茶葉產(chǎn)品也需迭代升級。
做感動人心，價格厚道的茶葉產(chǎn)品，去迎接大眾消費時代!
注：本文有參考網(wǎng)絡(luò)公開資料。
來源：茶屆小學(xué)生
茶園全程機(jī)械化生產(chǎn)是指農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，從茶園種植、田間管理、收獲直至茶葉加工等全程實現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。茶園生產(chǎn)管理，主要包括墾殖、耕作、施肥、植保、修剪、采摘等環(huán)節(jié)。近些年，茶園作業(yè)機(jī)械化的發(fā)展備受政府和茶葉界的重視，經(jīng)過不懈努力，目前除了名優(yōu)茶機(jī)械化采摘以及山區(qū)茶園機(jī)械化作業(yè)瓶頸問題以外，我國已經(jīng)基本攻克了茶園生產(chǎn)全程各環(huán)節(jié)的機(jī)械化作業(yè)技術(shù)，基本建成了適合我國平地、緩坡地茶園生產(chǎn)全程的機(jī)械化作業(yè)技術(shù)與裝備體系，目前正在逐步向全國茶園推廣。
我國茶園生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)“十三五”研究進(jìn)展
1. 土肥管理機(jī)械
(1) 茶園耕作機(jī)械
“十三五”以來，我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，茶園生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)發(fā)展較快，一些較優(yōu)作業(yè)性能的茶園耕作機(jī)械相繼問世。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研制了KM3CG-30型小型茶園耕作機(jī)，采用柴油機(jī)驅(qū)動，同時利用仿生學(xué)模仿動物刨土及人工鋤地的特點，采用針式翻耕法，具有較好的耕作效果。安徽助成信息科技有限公司發(fā)明了一種家用茶園中耕機(jī)，該機(jī)在傳統(tǒng)中耕機(jī)的基礎(chǔ)上增加了靜刀片和靜刀軸，作業(yè)時動定刀配合不纏草，作業(yè)性能良好。鹽城市鹽海拖拉機(jī)制造有限公司研制了3S-6茶園手扶式深耕機(jī)，該機(jī)模仿人工深翻地塊的特點，采用倒退式撬翻耕法，耕作深度達(dá)30 cm，深翻效果良好。無錫鼎君機(jī)械科技有限公司研制了3TGQ-4茶園管理機(jī)，該機(jī)針對丘陵山地茶園作業(yè)特點，采用模塊化設(shè)計，可在5 min內(nèi)實現(xiàn)快速拆裝，單一模塊最大質(zhì)量21 kg，配備塔式破土機(jī)具、旋耕機(jī)具，功耗較傳統(tǒng)中耕機(jī)具降低10%左右，為目前市場上應(yīng)用情況最好的模塊化丘陵茶園專用耕作機(jī)械，已在江蘇、山東、湖南、四川等省推廣應(yīng)用。
(2)茶園施肥機(jī)
“十三五”以來無錫華源凱馬發(fā)動機(jī)有限公司研發(fā)了KM2F-3手扶式施肥機(jī)，機(jī)身寬度僅有57 cm，撒肥直徑達(dá)3 m，可撒施可條施。江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院研發(fā)了一種茶園深松施肥機(jī)，其主要包括機(jī)架、肥料箱、深松鏟、限深輪、變速箱等。威海市果樹茶葉工作站發(fā)明了液壓式茶園自行走有機(jī)肥施肥機(jī)，該機(jī)主要由車架、肥料箱、刮料機(jī)構(gòu)、傳動鏈輪等組成，該發(fā)明主要解決了現(xiàn)有機(jī)型施肥成本高、作業(yè)效率低的問題。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研發(fā)了一種雙螺旋橫置自主施肥機(jī)械。
2. 茶樹管理機(jī)械
(1)茶樹植保機(jī)
“十三五”以來，勞動力日漸緊缺，小型植保機(jī)械作業(yè)效率無法滿足防控作業(yè)需求，大型植保機(jī)械需求日益增加。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研制了2FS-16型低地隙茶園風(fēng)送植保機(jī)，該機(jī)具有作業(yè)面積大、農(nóng)藥利用率高的特點，作業(yè)效率可達(dá)0.67 hm2/h;同時還研發(fā)了噴桿噴霧機(jī)，該機(jī)與低地隙履帶底盤、高地隙跨行履帶底盤配套，作業(yè)效率分別可達(dá)0.93 hm2/h、1.20 hm2/h?！笆濉逼陂g，負(fù)壓物理捕蟲、電網(wǎng)殺蟲等新型物理防治新技術(shù)裝備應(yīng)運而生。負(fù)壓捕蟲機(jī)采用物理吸附原理，首次捕蟲率可達(dá)70%。另外還有KM3XC-30便攜式負(fù)壓捕蟲機(jī)、低地隙負(fù)壓捕蟲機(jī)、高地隙負(fù)壓捕蟲機(jī)等負(fù)壓捕蟲裝備。頻振式誘蟲燈在茶園應(yīng)用較多，但其無法移動、益害不分、白天工作效率低等問題制約了技術(shù)的應(yīng)用。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所陳宗懋院士團(tuán)隊和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所果蔬茶團(tuán)隊分別研制了“天敵友好型誘蟲燈”和“光電氣色組合式除蟲裝備”，該系列裝備均可全天工作，白天和黑夜分別通過色板及燈光誘集害蟲，然后利用電網(wǎng)擊殺，該裝置已在南昌、重慶、南 京、揚州等地示范應(yīng)用。另外，隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在病蟲害防治領(lǐng)域也開始應(yīng)用。
誘蟲板、天敵友好型LED殺蟲燈在茶園中的應(yīng)用
(2)茶樹修剪機(jī)械
“十三五”以來，勞動力老齡化問題凸顯，手持式、背負(fù)式修剪機(jī)械因勞動強(qiáng)度大已不再是首選，手扶式、自走式修剪機(jī)械得到廣泛應(yīng)用。戴有華等基于UG軟件設(shè)計了一種手扶式茶樹修剪機(jī)，并對整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析與優(yōu)化。四川省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究設(shè)計院公開的發(fā)明專利履帶自走式茶蓬修剪機(jī)，配有履帶式底盤，可實現(xiàn)復(fù)雜地況自行行走，具有勞動強(qiáng)度低、作業(yè)平穩(wěn)等優(yōu)點。江蘇大學(xué)發(fā)明了一種圓盤式茶樹修剪機(jī)，該機(jī)主要由機(jī)架、升降平臺、滑 柱、圓盤式切割器、變速箱等機(jī)構(gòu)組成，可精確調(diào)整切割高度，適合茶樹的深修剪、重修剪及臺刈作業(yè)。鄧小龍等對茶樹修剪機(jī)振動噪聲進(jìn)行研究，通過增設(shè)隔音罩、安裝排氣消聲器和使用軟質(zhì)大阻尼懸置元件等方法降低茶樹修剪機(jī)作業(yè)時的噪聲。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所設(shè)計了一種自走式茶樹臺刈機(jī)，該機(jī)通過履帶式底盤實現(xiàn)自主行走，位于兩側(cè)的旋切刀組可將茶樹切成多段，且理論上可貼地作業(yè)，最大程度避免了樹枝堆積阻塞。此外，該所與無錫華源凱馬發(fā)動機(jī)有限公司聯(lián)合研制了一種茶樹側(cè)面修剪機(jī)，可同時修剪茶行側(cè)邊，具有輕簡高效的特點。
一種茶樹修剪機(jī)振動噪聲特性測試與研究
3. 災(zāi)害管理機(jī)械
(1)茶園噴灌機(jī)
茶園噴灌對于茶樹抗旱、防霜凍具有重要作用。目前茶園噴灌設(shè)備主要有移動式、半固定式和固定式3種。近年來隨著計算機(jī)、自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化程度較高的噴灌系統(tǒng)逐漸發(fā)展起來。張艷開展了基于PLC茶園恒溫噴灌系統(tǒng)研究，設(shè)計了一套由PLC、變頻器、遠(yuǎn)程壓力表、2臺水泵機(jī)組、計算機(jī)、通信模塊等組成的全自動變頻恒壓供水系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)全自動變頻恒壓運行、自動工頻運行、遠(yuǎn)程手動控制和現(xiàn)場手動控制等功能。同時該系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和較多的輔助性能。安溪華祥苑茶基地有限公司申報了茶園水肥藥一體化噴灌系統(tǒng)的實用新型專利，該系統(tǒng)通過進(jìn)出控制系統(tǒng)、混勻系統(tǒng)、需求探測系統(tǒng)和中央控制系統(tǒng)，實現(xiàn)水、 肥、藥一體化作業(yè)，使茶園管理自動化程度大大提高?！笆濉逼陂g，隨著“智能農(nóng)機(jī)”“智慧茶園”等新技術(shù)、新觀念等引入，茶園生產(chǎn)管理智能化水平得到快速提升，其中噴灌系統(tǒng)以其更接近于工業(yè)化的作業(yè)特點，自動化、智能化噴灌系統(tǒng)得到快速應(yīng)用。
恒壓噴灌控制系統(tǒng)組成原理
(2)防霜風(fēng)扇
凍害是茶園重要的自然氣象災(zāi)害之一，但目前的凍害防控裝備比較單一，主要是引進(jìn)日本的防霜風(fēng)扇，國內(nèi)對此項技術(shù)研究較少。2017年江蘇大學(xué)胡永光教授團(tuán)隊研發(fā)了國產(chǎn)防霜風(fēng)扇，已在國內(nèi)推廣應(yīng)用。但總體上我國茶園應(yīng)用的凍害防治機(jī)械設(shè)備多為從日本進(jìn)口的防霜扇。
4. 采茶機(jī)械
“十三五”期間，視覺識別、精準(zhǔn)定位及采摘手臂等仿生采摘技術(shù)研究取得較大進(jìn)展，機(jī)械化采摘技術(shù)快速發(fā)展。湯一平等設(shè)計了一種基于機(jī)器視覺的乘用式智能采茶機(jī)，提出了自動識別茶葉嫩芽和割刀自動調(diào)平控制方法，試驗表明該機(jī)可解決現(xiàn)有采茶機(jī)無選擇性切割老葉和嫩芽的弊端。吳先坤等設(shè)計了單人背負(fù)式采茶機(jī)，試驗結(jié)果表明，該機(jī)漏采率小于2%，采摘芽葉完整率大于85%，該機(jī)適用于多種類型的茶葉采摘。杜哲等應(yīng)用ADAMS軟件對雙動割刀往復(fù)式切割器進(jìn)行仿真研究，得到齒距20 mm、齒高19 mm、刀機(jī)速比1.05為最優(yōu)組合，同時進(jìn)行了田間對比試驗，結(jié)果表明仿真結(jié)果可信，誤差在允許范圍內(nèi)。
基于機(jī)器視覺的乘用式智能采茶機(jī)結(jié)構(gòu)圖
單人背負(fù)式采茶機(jī)裝配體模型圖
5. 智慧管控
“十三五”以來，隨著計算機(jī)、大數(shù)據(jù)等信息科學(xué)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展愈來愈成熟，已經(jīng)逐漸在茶園中應(yīng)用。張威勁申請公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧茶園安全監(jiān)控平臺的專利，包括控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)系統(tǒng)，用于監(jiān)測管理茶園中茶樹生存環(huán)境各監(jiān)測模塊的運行。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所也開展了茶園生境智慧管控技術(shù)研究，從茶園整個生態(tài)系統(tǒng)出發(fā)，以完善和提升生態(tài)系統(tǒng)功能、促進(jìn)系統(tǒng)平衡穩(wěn)定為目的，對茶樹生長環(huán)境進(jìn)行智能、系統(tǒng)的管控，從而提高茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)，建立了一套適合廣東生態(tài)茶園發(fā)展的茶園生境智慧管控技術(shù)。曲阜師范大學(xué)開發(fā)了一套集軟硬件于一體的高標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)代茶園物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，以提高茶園綜合管理能力。該系統(tǒng)將整個基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧茶園管理系統(tǒng)劃分為感知執(zhí)行層、傳輸層和應(yīng)用層3部分，分別集成了采集終端傳感器、系統(tǒng)微控制器、智能水肥藥一體機(jī)等設(shè)備。趙小娟等研發(fā)了一套基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的茶樹病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)、多媒體、計算機(jī)圖像識別、GIS 等技術(shù)設(shè)計了茶樹病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，結(jié)合自動蟲情燈、自動性誘儀、孢子捕捉儀、智能氣象儀、高清攝像機(jī)等物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)備，實現(xiàn)茶園環(huán)境數(shù)據(jù)、病蟲害信息的自動化監(jiān)測和病蟲害信息在地圖上的可視化展示，并通過構(gòu)建病蟲害發(fā)生的環(huán)境氣候模型，對病蟲害發(fā)生進(jìn)行預(yù)警。茶樹病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在英德市試點茶園進(jìn)行了應(yīng)用，實現(xiàn)了茶園生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)測、蟲情監(jiān)測、病蟲害預(yù)警等功能，提高了茶園病蟲害防治工作效率，促進(jìn)了當(dāng)?shù)夭枞~產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益增長和可持續(xù)發(fā)展。
二
我國茶園機(jī)械研究存在的問題
我國雖然是茶葉大國，但由于農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合度差等原因，導(dǎo)致目前茶園作業(yè)的綜合機(jī)械化率依然較低，據(jù)統(tǒng)計，全國茶園綜合作業(yè)機(jī)械化率不足30%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于主要糧食作物。雖然在茶葉生產(chǎn)的耕作、中耕植保、修剪、收獲等環(huán)節(jié)均有機(jī)械可用，但現(xiàn)有機(jī)械存在作業(yè)操作友好度較低、舒適性較差、勞動強(qiáng)度大、適應(yīng)性較低、智能化程度低、作業(yè)仍然需要較多人工參與等問題。山地丘陵地區(qū)茶園仍以人工生產(chǎn)為主，生產(chǎn)成本居高不下，作業(yè)效率與經(jīng)濟(jì)效益較低，嚴(yán)重制約著茶葉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這距離真正的智慧管理、無人生產(chǎn)的要求還有很大的差距。在農(nóng)村勞動力總量持續(xù)下降、老齡化加劇的背景下，機(jī)械生產(chǎn)裝備的推廣與應(yīng)用也面臨諸多困難。當(dāng)前，茶園生產(chǎn)全面機(jī)械化依然是茶葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的重要科技命題。
三
茶園機(jī)械研究“十四五”發(fā)展方向
1. 生產(chǎn)裝備智能化
結(jié)合自動化控制、機(jī)械電子等技術(shù)，提高茶機(jī)智能化作業(yè)水平。發(fā)達(dá)國家設(shè)計的茶園生產(chǎn)機(jī)械已經(jīng)廣泛采用了智能檢測、自動化控制、機(jī)- 電-液-氣驅(qū)動等技術(shù)，這些技術(shù)的采用一方面提高了茶葉生產(chǎn)機(jī)械的作業(yè)效率和精度;另一方面，有效降低了人工勞作強(qiáng)度，實現(xiàn)了綠色生產(chǎn)作業(yè)。因此，國內(nèi)茶機(jī)研發(fā)也應(yīng)朝這個方向發(fā)展，借鑒工業(yè)上成熟的機(jī)器視覺、智能檢測、自動化控制等技術(shù)，結(jié)合機(jī)-電-液-氣等新型驅(qū)動方式，研發(fā)自動化程度高、綠色清潔的新型茶葉生產(chǎn)機(jī)械。采摘是茶葉生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，相較于其他作物，茶葉嫩芽柔軟易傷的物理特性決定了其采摘環(huán)節(jié)要求更加精準(zhǔn);由于結(jié)構(gòu)和材質(zhì)限制，傳統(tǒng)的純機(jī)械式采摘器采摘質(zhì)量還有待提高。因此，應(yīng)結(jié)合機(jī)械、液壓、氣動等技術(shù)，同時考慮新型材質(zhì)，設(shè)計出損傷率較小的采摘器，以提高采茶作業(yè)質(zhì)量。
2. 丘陵山區(qū)作業(yè)機(jī)械化
我國茶園種植區(qū)域廣泛，大多分布在丘陵山地等地帶，且茶樹是多年生植物，因此無論從地理環(huán)境還是農(nóng)藝上都決定了今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單的輕小型茶園機(jī)械與自動化程度高、作業(yè)效率高的大型茶園機(jī)械并存，以適應(yīng)當(dāng)下茶園生產(chǎn)機(jī)械化的需求。因此，我國在研發(fā)自動化程度高的大型茶園機(jī)械的同時，也應(yīng)著重研發(fā)一些結(jié)構(gòu)簡單、易于推廣的小型茶機(jī)，以期加快機(jī)器換人速度，提高我國丘陵山地茶園生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)水平。
3. 茶園智慧管控
隨著信息技術(shù)、人工智能等學(xué)科的發(fā)展，無人化生產(chǎn)管理已經(jīng)不再遙遠(yuǎn)。不管是基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的災(zāi)害管理系統(tǒng)中的智能檢測、智能決策、災(zāi)害預(yù)警，還是智能裝備的最優(yōu)路徑規(guī)劃，已有相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對無人化勞動作業(yè)的向往日益強(qiáng)烈，人工智能技術(shù)在茶園機(jī)械化發(fā)展中的應(yīng)用必將日益廣泛，茶園智慧管控將成為應(yīng)對農(nóng)村勞動力短缺的有力舉措，也是未來茶園生產(chǎn)方式發(fā)展的必由之路。
本文有刪節(jié)，具體內(nèi)容詳見《中國茶葉》2021年第10期，P26-33，《茶園機(jī)械研究“十三五”進(jìn)展及“十四五”發(fā)展方向》，作者：宋志禹，韓余，丁文芹，占才學(xué)，蔣清海。
來源：中國茶葉
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