茶園生產(chǎn)管理主要環(huán)節(jié)機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用分析

崔軍 陳雷 吳小偉 唐莉莉

長(zhǎng)期以來(lái)，江蘇省茶業(yè)機(jī)械研發(fā)一直圍繞茶葉初、精制加工開(kāi)展，茶園田間管理機(jī)械研發(fā)和推廣工作相對(duì)滯后。近年來(lái)，一些茶機(jī)制造企業(yè)開(kāi)始重視茶園管理機(jī)械的研制，但由于茶園管理設(shè)備購(gòu)置成本高、田間使用技術(shù)門檻高、缺少配套栽培技術(shù)支持、缺少特色產(chǎn)品支持等原因，茶園管理機(jī)械設(shè)備推廣應(yīng)用進(jìn)程緩慢，不能滿足茶場(chǎng)、茶葉生產(chǎn)企業(yè)對(duì)實(shí)現(xiàn)茶園管理、茶葉采收機(jī)械化作業(yè)的迫切需求，急需加強(qiáng)技術(shù)集成研究與應(yīng)用，切實(shí)提高茶葉生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益和茶葉品質(zhì)。為此，江蘇省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站以農(nóng)機(jī)化項(xiàng)目為依托，就茶園生產(chǎn)管理機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用進(jìn)行了積極的嘗試。

1 試驗(yàn)條件

在南京市六合區(qū)雙墩村選取6.67 hm2茶園開(kāi)展機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用試驗(yàn)。該茶園地勢(shì)較為平緩，適合機(jī)械化作業(yè)。試驗(yàn)前，清除茶行間障礙物、雜草和碎石等雜物，茶行兩頭留出機(jī)具調(diào)頭的位置。茶樹(shù)品種：龍井43；茶樹(shù)高度：150 cm；茶蓬形狀：成齡茶園；茶齡：6年；移栽：?jiǎn)螚l植；行距：140～150 cm；茶行長(zhǎng)度：20～50 m；叢距：30～33 cm。

2 機(jī)具選型

以茶園生產(chǎn)管理機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用與規(guī)范化建設(shè)為核心，圍繞茶園深耕施肥、中耕除草、茶樹(shù)機(jī)械化修剪、機(jī)械化采摘等技術(shù)應(yīng)用，引進(jìn)1KG25-56型低地隙履帶多功能茶園管理機(jī)1臺(tái)（施肥、深耕）、1SG20-40型茶園深耕機(jī)1臺(tái)、KM3CG-30型茶園翻耕管理機(jī)2臺(tái)、KM3CJ-35型自走式雙側(cè)邊修剪機(jī)4臺(tái)、4CD-120型采茶機(jī)3臺(tái)、3WH-22型擔(dān)架式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)1臺(tái)、SM110型雙人修剪機(jī)1臺(tái)。

3 機(jī)具特點(diǎn)與應(yīng)用情況

3.1 1KG25-56低地隙履帶多功能茶園管理機(jī)

該機(jī)以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，液壓傳動(dòng)，履帶式行走，后懸掛式連接，可以配套中耕、除草、深耕、施肥、開(kāi)溝、深松、病蟲(chóng)防治等機(jī)具作業(yè)。該機(jī)具機(jī)身尺寸適中，寬約80 cm，適合在茶園內(nèi)進(jìn)行各種管理作業(yè)。

使用該機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)注意，由于機(jī)具底盤較小，最大爬坡角度不超過(guò)15°，角度太大容易發(fā)生傾翻；同時(shí)，茶行中不能有障礙物，茶行兩頭要留出機(jī)具調(diào)頭的位置。

掛接的深耕施肥機(jī)為撬翻式茶園深耕機(jī)。深耕機(jī)由曲柄、搖桿、連桿、機(jī)架組成三組曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，連桿的一端固定有朝下方延伸的鋤齒。深耕作業(yè)時(shí)，牽引機(jī)具通過(guò)齒輪變速箱帶動(dòng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)完成類似人工掘地的動(dòng)作。工作時(shí)，鋤齒先與地面成一定角度入土，然后深入土中，切開(kāi)土壤，至最深位置時(shí)向后撬起土堡，并向后上方拋擲。三組工作鋤齒相互成120°角交替完成入土、撬土、出土動(dòng)作，耕深在20～30 cm。深耕施肥時(shí)能將肥料均勻施入土壤里，且深度適宜，耕深較為穩(wěn)定，露肥少，肥料利用率高。深松作業(yè)效率為0.07～0.13 hm2/h。

3.2 1SG20-40型小型茶園深松機(jī)

該機(jī)模擬人工撬翻土壤，采用三根針式結(jié)構(gòu)，深松作業(yè)深度可達(dá)20 cm。作業(yè)時(shí)，操作人員采用退步的方式前行，深翻均勻，對(duì)茶樹(shù)根系破壞少。深耕以靠近茶樹(shù)根部二側(cè)為宜，盡量避免過(guò)多損傷根系。深耕必須兼施基肥，加施有機(jī)肥效果會(huì)更好。該機(jī)作業(yè)效率為0.03～0.1 hm2/h，是人工作業(yè)效率的10倍左右。

3.3 KM3CG-30型茶園翻耕管理機(jī)

耕作寬度：300 mm；耕作深度：70～150 mm；輪距：385 mm；工作效率：0.03～0.1 hm2/h。

該機(jī)采用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力強(qiáng)勁。采用針式翻耕法，可翻耕起比較大的土塊，便于土壤與空氣接觸，能夠更好的保持水土。機(jī)具小巧靈活，在茶行間作業(yè)易于轉(zhuǎn)彎掉頭，操作簡(jiǎn)便。使用該機(jī)作業(yè)既能疏松土壤，又能清除雜草種，工作效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，節(jié)能環(huán)保是茶園理想的耕作管理機(jī)械，適宜在丘陵緩坡地區(qū)茶園推廣使用。

耕作技術(shù)要點(diǎn)：

（1）徹底除去雜草。通過(guò)翻耕力求把雜草埋入土中做肥。

（2）根據(jù)茶樹(shù)根系的生長(zhǎng)情況，選擇合適的耕作深度。耕作深度在20 cm以上。耕作時(shí)應(yīng)旋碎土塊、平整地表面，以利于后續(xù)機(jī)械和人員通行作業(yè)。耕作速度不宜過(guò)快，以免影響作業(yè)效果，若1次作業(yè)出現(xiàn)漏耕現(xiàn)象可再次深耕，但不能傷根和壓傷茶樹(shù)。應(yīng)采取鋪草覆蓋等管理措施，防止水土流失。

（3）選擇適當(dāng)?shù)母鲿r(shí)間。不采秋茶的茶園宜在8月深耕，采秋茶且管理較好的茶園在秋茶結(jié)束后的10月～11月深耕。

3.4 KM3CJ-35型自走式雙側(cè)邊修剪機(jī)

該機(jī)為自走式雙面修邊機(jī)，機(jī)器在壟溝行走的同時(shí)修剪兩壟茶蓬的側(cè)面。機(jī)型小巧（外形尺寸：1 230 mm×630 mm×1 285 mm），以KM139F汽油機(jī)為動(dòng)力，整機(jī)質(zhì)量32 kg，操作輕松舒適，修剪效率比背負(fù)式茶蓬修剪機(jī)高，且作業(yè)強(qiáng)度低?？赏ㄟ^(guò)刀具調(diào)節(jié)茶蓬高度、兩蓬間的寬度及茶蓬傾角。機(jī)具接上動(dòng)力可自走，脫開(kāi)動(dòng)力可用人力推著走，適合在丘陵山區(qū)茶園使用。采用刀片與地面垂直的方式進(jìn)行采割，通過(guò)調(diào)節(jié)行走輪傾斜角度，適應(yīng)不同平整度茶園作業(yè)需求。車輪高度可調(diào)。

茶園機(jī)械化修剪的主要優(yōu)點(diǎn)：

（1）可提高工效。手工修剪工效為每天0.13 hm2，而機(jī)械（1人操作）日修剪量在1 hm2左右，可提高工效7倍以上。

（2）可明顯改變園相。機(jī)剪采面平整，便于茶園管理和采摘。

（3）節(jié)約修剪成本。機(jī)剪直接成本(人工工資、維修費(fèi)、油耗等)在1 500元/hm2左右，僅為手工修剪的 20%。

（4）勞動(dòng)強(qiáng)度低。可以把茶農(nóng)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。

3.5 4CD-120型采茶機(jī)

整機(jī)質(zhì)量（kg）：7 kg(其中手持機(jī)具重：3 kg)；外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）：920 mm×260 mm×200 mm；操作方式：?jiǎn)稳耸痔?；切割形?往復(fù)式；動(dòng)力傳遞方式：齒輪傳動(dòng)；刀刃長(zhǎng)度：600 mm；采茶幅寬：500 mm；動(dòng)力：KM139F四沖程汽油機(jī)；連續(xù)輸出功率：0.8 kW；最大功率：0.8 kW；作業(yè)效率：日采鮮葉200 kg。

機(jī)采茶樹(shù)一般品種要純。要修剪好茶冠，形成平整一致的機(jī)采面；留好機(jī)耕道，便于人機(jī)進(jìn)出。作業(yè)時(shí)，操作副手在機(jī)具后方手持集葉袋，將集葉袋展開(kāi)，緊跟在主操作手后方；主機(jī)手背負(fù)主機(jī)，手持采茶機(jī)頭，由茶樹(shù)邊緣向中心采摘。機(jī)采功效高，作業(yè)效率是手工作業(yè)的10倍以上。

3.6 3WH-22型擔(dān)架式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)

工作壓力：2～3.5 MP；動(dòng)力：168F汽油機(jī)；液壓泵形式：3缸柱塞泵；調(diào)壓形式：手柄調(diào)壓；噴管PVC噴霧軟管；噴射部件形式：直噴式。該機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)合理，操作簡(jiǎn)便，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，具有壓力高、射程遠(yuǎn)、霧化好、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)，適用于茶園、果園以及水稻、小麥等大田作物等病蟲(chóng)害防治。

3.7 SM110型雙人修剪機(jī)

外形尺寸：1 490 mm×550 mm×300 mm；功率：1.2 kW；凈重：14.5 kg；割幅：1 100 mm。該機(jī)具適用于平地和小丘陵、梯田茶園的整枝輕修、深修剪作業(yè)，工效是人工修剪的8倍，是目前茶園修剪的主要機(jī)械。

從應(yīng)用情況看，上述機(jī)具均具有省工、節(jié)本、增效的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)技術(shù)集成應(yīng)用，試驗(yàn)示范區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了茶葉生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)械化作業(yè)目標(biāo)，平均機(jī)械化水平達(dá)83%。

4 存在主要問(wèn)題

4.1 茶園建設(shè)不規(guī)范

試驗(yàn)區(qū)茶園主要分布在丘陵地帶，水源匱乏，田塊大小不一、形狀不規(guī)則、坡度大，雖然前期已按項(xiàng)目技術(shù)要求進(jìn)行過(guò)整理，但仍不適合大中型茶園管理機(jī)械作業(yè)，現(xiàn)有茶園條件不能很好地滿足茶園管理機(jī)械作業(yè)農(nóng)藝要求。

4.2 消費(fèi)觀念的影響

該區(qū)是綠茶產(chǎn)區(qū)，綠茶不僅具有飲用功能，而且可供欣賞。大部分綠茶消費(fèi)者存在“價(jià)格越貴越好、芽頭越小越好”的觀念。由于生產(chǎn)高檔茶比生產(chǎn)低檔茶利潤(rùn)高，造成茶企只生產(chǎn)高檔茶、農(nóng)民只采春茶的現(xiàn)象，影響了茶葉采摘機(jī)械化的發(fā)展。

5 對(duì)策與建議

5.1 強(qiáng)化組織領(lǐng)導(dǎo)

建議相關(guān)部門將促進(jìn)茶葉生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展作為為民辦實(shí)事的重要內(nèi)容，組建工作領(lǐng)導(dǎo)小組，加強(qiáng)對(duì)茶葉機(jī)械推廣工作的檢查、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)，扶持茶葉產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。要將推廣茶葉機(jī)械列入對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作考核內(nèi)容，對(duì)推進(jìn)茶葉機(jī)械化發(fā)展有突出貢獻(xiàn)的單位及個(gè)人給予一定的獎(jiǎng)補(bǔ)。

5.2 引進(jìn)推廣新機(jī)具新技術(shù)

一要多方考察、調(diào)研，確保引進(jìn)機(jī)具的適用性和先進(jìn)性；二要注重新機(jī)具新技術(shù)宣傳；三要研發(fā)夏、秋成品茶新品種，并加強(qiáng)宣傳推介工作。

5.3 加強(qiáng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合

圍繞茶葉生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，開(kāi)展耕翻、修剪、采摘機(jī)械化技術(shù)推廣；結(jié)合農(nóng)藝要求，對(duì)新種植和改植茶園進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。

5.4 拓寬資金投入渠道

一要結(jié)合農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼及農(nóng)機(jī)三新工程、農(nóng)機(jī)科技入戶等項(xiàng)目實(shí)施，對(duì)購(gòu)置茶園管理機(jī)械的茶葉合作社進(jìn)行扶持，以“作業(yè)獎(jiǎng)補(bǔ)”的模式對(duì)茶葉生產(chǎn)機(jī)具進(jìn)行補(bǔ)貼，激發(fā)茶農(nóng)踴躍購(gòu)機(jī)并積極用機(jī)的熱情。二是組織引導(dǎo)有積極性的優(yōu)質(zhì)茶葉生產(chǎn)合作社開(kāi)展茶園生產(chǎn)管理機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用，輻射帶動(dòng)周邊茶農(nóng)購(gòu)買和使用茶葉生產(chǎn)機(jī)具。