茶葉采摘機(jī)文獻(xiàn)綜述

茶葉采摘機(jī)文獻(xiàn)綜述上海海洋大學(xué)2015屆畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告（文獻(xiàn)綜述）茶葉自動摘采裝置設(shè)計(jì)PAGE3/8文獻(xiàn)綜述報(bào)告（2015屆本科）學(xué)院：工程學(xué)院專業(yè)：物流工程班級：2011物工1姓名：許戰(zhàn)勝學(xué)號：1128124指導(dǎo)教師：呂超2015年5月第1頁共6頁第1頁/共7頁采摘茶葉對采摘者的技術(shù)要求十分高。茶農(nóng)在采摘時出現(xiàn)用手扭采、揪采、抓采等現(xiàn)象，破壞樹冠培養(yǎng)、損傷茶芽、老嫩不一、芽葉破壞、混雜等嚴(yán)重，即影響茶樹生長，又影響品質(zhì)的提高。所以采摘者往往需要經(jīng)過一段時間的技能培訓(xùn)才可以勝任這項(xiàng)任務(wù)，但這又無形中提高了茶葉的生產(chǎn)成本，遏制了小型茶農(nóng)的發(fā)展。而且隨著市場需求量的不斷增加，人工采摘已經(jīng)無法滿足當(dāng)今茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展擴(kuò)大。2.2日本茶葉采摘機(jī)的介紹在世界產(chǎn)茶國中,日本茶葉機(jī)械發(fā)展很快。在全國76.9萬畝采摘茶園中,除少數(shù)覆蓋茶,玉露茶,碾茶等高級茶用手采外,其它的茶園幾乎都用機(jī)采。平均畝產(chǎn)277斤。是世界上單產(chǎn)最高的國家。由于日本勞動力缺乏，所以日本對機(jī)械化農(nóng)業(yè)發(fā)展十分重視。日本早在上世紀(jì)20年代就開始了茶葉機(jī)械化采摘機(jī)的研制和改進(jìn)。從剛開始的攜帶型采茶機(jī)到最后的自走式采茶機(jī)都能比較有效的幫助茶農(nóng)進(jìn)行采摘生產(chǎn)。2.2.1攜帶型采茶機(jī)

攜帶型采茶機(jī)的采摘方式有3種,既往復(fù)動刃型(現(xiàn)在的可搬型采茶機(jī)多采用這種方式)圓盤狀的水平回轉(zhuǎn)刃型以及圓桶刃型,到1965年止,全日本該機(jī)械的普及臺數(shù)超過了100萬臺。攜帶型的機(jī)械,機(jī)身重6-12公斤,采摘幅度25-45厘米。采摘勞動強(qiáng)度相對較大,工作效率也相對較低,但現(xiàn)在日本的山地茶園還有不少是沿用該機(jī)械的,1小時可采40-60公斤鮮葉。2.2.2可搬型采茶機(jī)

可搬型采茶機(jī)也被稱為雙人采茶機(jī)。1965年鹿兒島松元機(jī)工開發(fā)了可搬型茶葉采摘機(jī),最初采用的是圓筒刃型,現(xiàn)在的話,不銹鋼的往復(fù)動刃型已經(jīng)成為主流,該機(jī)械采用送風(fēng)的方式,將采摘下的茶葉送到機(jī)身后的布袋中。隨著新型材料的運(yùn)用,機(jī)身的重量也由當(dāng)初的超過20公斤,演變到現(xiàn)在的10公斤的程度。該機(jī)械一次采過,就可以完成半個茶樹蓬面的采摘任務(wù),快捷便利,售價不高,是日本當(dāng)前最普及的茶葉采摘機(jī)型。一小時可采250-370公斤的鮮葉。2.2.3自走式步行型采茶機(jī)1970年，開始發(fā)行可走行裝置的采摘機(jī)。主要采用車輪走行和履帶走行的模式,這樣就可以實(shí)現(xiàn)單人操作了,而不用非2人抬著不可了。這種機(jī)械的單人效率是可搬型機(jī)種的1。8倍。不過該機(jī)型的普及率不很高,賣的不是很好。2.2.4軌道走性型采摘機(jī)

1985年,開始在茶園鋪設(shè)軌道進(jìn)行軌道走行型采摘機(jī)的研究,1990年,該技術(shù)進(jìn)入實(shí)用化階段,這種機(jī)型的突出優(yōu)點(diǎn)是:采摘精度較高,可以采摘不混入茶莖和老葉的嫩葉部分,現(xiàn)在靜岡縣有380公頃的茶園普及了該機(jī)型。該機(jī)型1小時可采360公斤鮮葉。2.2.5乘用型采摘機(jī)

1961年,鹿兒島茶葉實(shí)驗(yàn)場開始進(jìn)行乘用型采摘機(jī)機(jī)械的研究,此后其他研究機(jī)構(gòu)和機(jī)械制造企業(yè)共同象實(shí)用性方向邁進(jìn),開始采用的是車輪型,但是車輪型在軟弱的土壤中行走非常不便,之后,又改用履帶式的。1997年,這種采摘機(jī)械在平坦而寬闊的茶園地區(qū)的普及數(shù)超過了1000臺。同年,落合刃物工業(yè)開發(fā)成功了只有之前機(jī)械重量3分之一的小型乘用型機(jī)械,這樣搬送容易,還是價格也是一般中規(guī)模的農(nóng)戶所能承受的,2007年開始,共有4家企業(yè)開始制造販賣該型號的機(jī)械,價格從幾十萬人民幣到幾百萬人民幣的都有。1小時可采10-20A的面積,產(chǎn)量可達(dá)到500_1500公斤呢。該機(jī)械還有一個限制,就是茶園除了要求平坦,寬闊外,行間距要在180厘米。2.3我國采茶機(jī)械的發(fā)展早在上個世紀(jì)50年代，我國就開始了對茶葉機(jī)械化采摘的研究。從開始研發(fā)到投入生產(chǎn)，大概分為三個時期。第一時期為50年代到60年代，這一階段大都處于摸索階段。大家互相合作，研制除了不少采茶機(jī)型。采摘原理有滾折式、切割式等。而采用的動力也是各種各樣，有人力、電力和依靠于拖拉機(jī)發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力旋轉(zhuǎn)。其中最著名的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品有南茶702、浙農(nóng)4號等。不過由于資金有限，這類產(chǎn)品都沒有大規(guī)模投入生產(chǎn)使用。第二時期為60年代到70年代初，以NIC型(電動往復(fù)切割式)采茶機(jī)為代表。當(dāng)時茶葉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求已經(jīng)越來越大，而現(xiàn)有的茶葉生產(chǎn)已經(jīng)跟不上市場的需求，所以更加快捷的茶葉采摘機(jī)已經(jīng)迫切需求。各個采茶機(jī)研發(fā)機(jī)構(gòu)通力合作，總結(jié)了前一階段經(jīng)驗(yàn)和成果，在動力和采摘原理上進(jìn)行了大幅度的優(yōu)化改良，研制出了NIC型采茶機(jī)。這是我國第一臺定型的采茶機(jī)。第三時期則是從80年代至今，隨著科技的快速發(fā)展，國家也加大了對農(nóng)用機(jī)械的扶持和研發(fā)。各個茶葉大省都先后研制除了方便快捷的采茶機(jī)。目前我國有大大小小十幾種采茶機(jī)，其工作原理大多為切割式采茶，采用的動力有手動、電動、機(jī)動等。3采茶機(jī)的發(fā)展前景和利弊3.1采茶機(jī)的發(fā)展前景隨著我國人們生活水平的提高，對健康生活的不斷追求，茶葉生產(chǎn)中的名優(yōu)茶的生產(chǎn)呈現(xiàn)快速增長的趨勢，產(chǎn)量從1999年的2.7萬噸增長到2006年20.3萬噸，而產(chǎn)值從1999年的6.4億元增長到2006年的104.1億元。近年來名優(yōu)茶加工機(jī)械的發(fā)明和使用，解決了傳統(tǒng)的手工制茶質(zhì)量參差不齊的缺點(diǎn)，簡化了操作程序，大大提高了生產(chǎn)效率，使得名優(yōu)茶的生產(chǎn)步入機(jī)械化，而名優(yōu)茶鮮葉采摘成為了限制名優(yōu)茶機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展的瓶頸。要解決名優(yōu)茶的采摘問題，根本出路在于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采茶。現(xiàn)階段推行機(jī)械化采茶的難點(diǎn)在于，名優(yōu)茶鮮葉原料要求高，且標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，有單芽型，有一芽一葉初展為主型，有一芽二葉初展為主型，基本上所有名優(yōu)茶葉原料都要求鮮葉原料芽葉完整，芽葉成朵，而現(xiàn)階段在生產(chǎn)實(shí)踐中普遍采用的采茶機(jī)都是針對大宗茶鮮葉原料設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的，機(jī)械采摘的鮮葉一致性差，老嫩不一，很難找到一個有效的鮮葉處理和分級措施。一些茶區(qū)由于茶季采工緊缺，茶農(nóng)只好看著茶樹新梢老在樹上，望茶興嘆，好的茶樹長勢卻難以產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。要實(shí)行機(jī)械化采摘名優(yōu)茶，應(yīng)從幾方面著手：（1）改造現(xiàn)有茶園面貌，使之適應(yīng)機(jī)械化采茶。如選擇優(yōu)良茶樹品種，擴(kuò)大無性系栽培面積，加強(qiáng)茶園管理，培養(yǎng)合適的樹形和采摘面。（2）改進(jìn)現(xiàn)有采茶機(jī)械或深入研究名優(yōu)茶采茶機(jī)，提高采摘茶葉鮮葉的質(zhì)量，尤其是提高采摘芽葉的完整性和一致性，使之能基本符合名優(yōu)茶鮮葉質(zhì)量要求；我們應(yīng)該加大對名優(yōu)茶采茶的研究力度，如利用茶樹不同成熟度的芽葉或葉片之間在顏色、纖維木質(zhì)化程度、葉片面積等因素上的差異，采用智能化自動識別技術(shù)，使新一代名優(yōu)茶采茶機(jī)械采茶時對芽葉新梢具備一定程度的選擇性，且能較好地保持芽葉的完整性。（3）改進(jìn)和提高現(xiàn)有鮮葉處理和分級措施，提高機(jī)械采摘鮮葉的適制性。（4）改革傳統(tǒng)茶葉加工工藝技術(shù)，使機(jī)械化采茶和機(jī)械化加工相互適應(yīng)，綜合改進(jìn)和提高茶葉制成品的品質(zhì)和風(fēng)格。我國茶園面積居世界首位，全國名優(yōu)茶生產(chǎn)效益早已超過茶葉行業(yè)總體經(jīng)濟(jì)效益的五成，實(shí)施名優(yōu)茶機(jī)械化采茶，是逐步實(shí)現(xiàn)茶葉生產(chǎn)由傳統(tǒng)的勞動密集型行業(yè)向現(xiàn)代技術(shù)密集型行業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，其前景十分廣闊。3.2機(jī)械化采茶的利弊機(jī)械化采茶的主要利弊目前國內(nèi)外普遍采用的采茶機(jī)都是針對大宗茶生產(chǎn)時采摘茶樹鮮葉用的，其基本原理是利用機(jī)械動力帶動刀片運(yùn)動，快速剪切并收集茶樹芽葉，從而達(dá)到采摘茶葉的目的。機(jī)械化采茶的優(yōu)勢是明顯的：（1）有效減少因采摘不及時帶來的經(jīng)濟(jì)損失；（2）效率高，據(jù)測算，一臺單人采茶機(jī)每天能采摘鮮葉400多kg，相當(dāng)于人工采摘量的8倍，而雙人采茶機(jī)每天可采摘鮮葉900～1500kg，相當(dāng)于人工采摘量的18倍;機(jī)械采茶（簡稱機(jī)采）工效是人工的10倍以上。據(jù)筆者調(diào)查了解，目前在浙江省金華市一帶,機(jī)械化采茶普遍,有些茶區(qū)也形成了不少機(jī)械采茶專業(yè)化。茶區(qū)專業(yè)化采茶，一般以6人為一組,自帶一臺雙人采茶機(jī),春茶季節(jié)一天(約工作10小時)可采茶葉4500kg左右，夏秋茶可采葉3800～4000kg。（注：鮮葉原料基本上是以適合做中低檔炒青綠茶或低檔珠茶鮮葉為主。）通常一般采茶費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)為，如自帶機(jī)械和油料，則按鮮葉0.3元/kg收取采摘費(fèi)，效益可觀。機(jī)械采茶的不利因素:1、鮮葉品質(zhì)不及手工采摘的好；沒有選擇性，老嫩不一，部分葉張破損，完整性差。2、采摘批次少，每年剪采以8~12批為宜，機(jī)采以4~6批為宜，而手工采摘批次可達(dá)20批以上。對名優(yōu)茶而言，春茶早一天上市，就意味著多一分經(jīng)濟(jì)效益，多批次采摘，有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械化采茶還必須具備一定的條件：（1）茶樹品種要純，最好是無性繁殖和培育的茶園，茶樹品種應(yīng)適合機(jī)采，芽葉萌發(fā)時間相對較勻齊。（2）要有良好的樹冠和采摘面。對茶園的平整度，茶樹扦插、樹形修剪、樹冠培養(yǎng)、修剪技術(shù)等都有較高技術(shù)要求。這就要求從茶園基礎(chǔ)、幼齡茶樹或茶樹重修剪開始，歷經(jīng)3~5年時間培養(yǎng)適合機(jī)采的樹冠和采摘面。（3）要有較高的肥料成本投入和較高茶園栽培管理水平。機(jī)械采摘強(qiáng)度大，芽葉損傷嚴(yán)重，使茶樹養(yǎng)分消耗多，需要適時及時補(bǔ)充。（4）對采茶機(jī)械的選擇、采摘間隔期、采摘技術(shù)、采摘鮮葉的后期處理等也都要有較高的要求。4結(jié)語茶葉采摘機(jī)作為茶農(nóng)們越來越不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備之一，在未來的茶葉產(chǎn)業(yè)必將發(fā)揮著不可或缺的作用。所以，一款對名優(yōu)茶較小損害的采茶機(jī)是十分有發(fā)展前景的。參考文獻(xiàn)[1]唐小林.機(jī)械化采茶的利弊分析及發(fā)展前景[J].中國茶葉加工,2008,04:10-12.[2]袁海波,魯成銀,毛祖法,尹軍峰,楊建燦,許勇泉,陸德彪,石元值.便攜式名優(yōu)茶采摘機(jī)采摘效果初步研究[J].中國茶葉,2008,11:26-28.[3]唐萌.茶園名優(yōu)茶機(jī)械化采摘集成技術(shù)研究[D].浙江大學(xué),2007.[4]良茗.名優(yōu)茶機(jī)械化采摘現(xiàn)場會舉行[J].中國茶葉,2012,04:16-18.[5]朱向陽.茶葉機(jī)械化采摘技術(shù)的分析與探討[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備,2015,02:87.[6]龐月蘭,黃甜,肖文軍.論茶葉機(jī)械化生產(chǎn)[A].湖南省茶葉學(xué)會、益陽市人民政府.湖南省茶葉學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文集[C].湖