陸德彪,潘建義,馬軍輝,張林福,王碧林
(1.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江杭州 310020;2.麗水市農(nóng)業(yè)局,浙江麗水 323000; 3.松陽縣茶葉產(chǎn)業(yè)辦公室,浙江松陽 323400;4.蓮都區(qū)農(nóng)業(yè)局,浙江麗水 323000)
優(yōu)質(zhì)綠茶機采配套技術(shù)研究與集成
——以麗水香茶為例
陸德彪1,潘建義2,馬軍輝2,張林福3,王碧林4
(1.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江杭州 310020;2.麗水市農(nóng)業(yè)局,浙江麗水 323000; 3.松陽縣茶葉產(chǎn)業(yè)辦公室,浙江松陽 323400;4.蓮都區(qū)農(nóng)業(yè)局,浙江麗水 323000)
以麗水香茶為例,研究并集成了優(yōu)質(zhì)綠茶機采茶園樹冠培育、機采適期與機采間隔期、機采鮮葉分級與毛茶色選揀剔處理、機采模式等配套技術(shù),分析了茶企(農(nóng))機采選用意愿(概率)與鮮葉價格行情相關(guān)性,簡要分析了示范推廣所取得的經(jīng)濟效益。
優(yōu)質(zhì)綠茶;香茶;機械采摘;配套技術(shù)
中國茶葉加工 2015(2):36~40
目前,我國名優(yōu)綠茶采摘還基本處于單純手工作業(yè)階段。隨著采茶勞動力的日益緊缺,研究推廣機械采摘技術(shù)已成為現(xiàn)階段推進名優(yōu)綠茶產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急[1]。主產(chǎn)于浙江麗水的香茶,是目前大宗消費市場特別是北方市場上熱銷的優(yōu)質(zhì)炒青綠茶,素以“條緊、色綠、香高、味濃”著稱,產(chǎn)品“性價比”高。麗水香茶鮮葉質(zhì)量明顯較傳統(tǒng)大宗茶的要求高,但又沒有傳統(tǒng)名茶那樣對芽葉細嫩成朵方面的苛刻要求。大多數(shù)香茶(約80%以上)采摘標(biāo)準(zhǔn)以一芽二葉為主體,少量一芽三葉及相等嫩度對夾葉為輔。因此,香茶的機械采摘與配套加工技術(shù)研究相對容易取得成功與突破,從而為下一步機械采摘更為細嫩的名優(yōu)綠茶奠定技術(shù)基礎(chǔ)和經(jīng)驗積累。目前香茶生產(chǎn)已基本遍及浙江省茶區(qū),產(chǎn)量、產(chǎn)值比重不斷上升,其中麗水市年產(chǎn)香茶在1.8萬噸以上,松陽浙南茶葉市場的香茶年流通量在5萬噸以上,發(fā)展勢頭強勁。從某種意義可以說,香茶已與龍井茶、白葉茶(安吉白茶等)成為現(xiàn)階段浙江綠茶的三大主力內(nèi)銷產(chǎn)品。在采摘勞動力日趨緊缺和采摘高成本難以承受的情況下,選擇香茶開展機采機制試點具有重要現(xiàn)實意義。
2011年以來,浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心(原浙江省農(nóng)業(yè)廳經(jīng)濟作物管理局)、麗水市農(nóng)業(yè)局農(nóng)作物站、麗水市茶葉產(chǎn)業(yè)協(xié)會等單位相繼組織實施了浙江省茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟專項資金項目《名優(yōu)綠茶機械化采摘配套技術(shù)研究與示范》(2011-2012)[2]、浙江省十縣五十萬畝茶產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)化工程項目《優(yōu)質(zhì)綠茶機械化采摘及配套技術(shù)應(yīng)用與示范》(2012-1015)。項目以麗水香茶為研究對象,以“機采樹冠培育+鮮葉機采+鮮葉分級+毛茶色選揀剔”模式為重點內(nèi)容,開展了優(yōu)質(zhì)綠茶機械化采摘配套技術(shù)試驗、集成與示范推廣工作。
2011年起在麗水市先后建立香茶機采試驗茶園示范點3個,即松陽縣新興鄉(xiāng)上安村劉曉高戶、松陽縣茗春茶葉農(nóng)機化專業(yè)合作社、蓮都區(qū)大港頭山地茶園,開展了相關(guān)試驗與示范。
1.1 機采茶園建設(shè)與樹冠優(yōu)化培養(yǎng)技術(shù)
以現(xiàn)有雙人、單人采茶機為基礎(chǔ),試驗提出適合麗水香茶機采的茶園條件、樹冠參數(shù)及其優(yōu)化培養(yǎng)(改造)技術(shù)。
1.2 機采適期與機采間隔期
以采摘符合麗水香茶加工要求的茶鮮葉原料為目標(biāo),試驗提出不同茶樹品種、不同季節(jié)的機采適期與間隔期指標(biāo)。
1.3 配套加工技術(shù)
以加工符合麗水香茶產(chǎn)品要求為目標(biāo),針對機采茶鮮葉原料特點,調(diào)整優(yōu)化初、精制機械配套(含色選機配套應(yīng)用),改進加工工藝。
1.4 機采模式與經(jīng)濟效益
根據(jù)茶區(qū)現(xiàn)有生產(chǎn)實際,總結(jié)提出適宜不同條件的機采(生產(chǎn))模式,并分析其經(jīng)濟效益。
通過試驗、示范和總結(jié),初步提出了適合優(yōu)質(zhì)綠茶(香茶)生產(chǎn)的“機采樹冠培育+鮮葉機采+鮮葉分級+毛茶色選揀剔”的配套技術(shù)集成模式。
2.1 機械采摘茶園樹冠培育
2.1.1 適合機采的茶園條件
從試驗結(jié)果和多點示范情況來看,推廣機采(特別是雙人采茶機)的茶園應(yīng)具備以下基本條件。一是地形。機采一般適宜在坡度小于15°的茶園作業(yè),對于坡度大于15°的茶園要修筑成梯地,梯面寬不小于1.8 m。從蓮都區(qū)試驗點看,對于坡度大于15°的茶園,如修筑成梯園且梯面寬不小于1.3 m的,也可用單人采茶機實現(xiàn)機采(表1)。二是種植規(guī)格?,F(xiàn)有的雙人、單人采茶機只適宜于條列式種植的茶園,以茶樹高0.6~0.8 m、行距1.5 m和行間不小于0.2 m為宜,這樣的茶園才比較符合現(xiàn)行采茶機的切割幅度,便于機手作業(yè)。三是適宜機采的茶樹品種。要求茶樹再生力強,耐剪耐采,樹型結(jié)構(gòu)緊密,葉片夾角適中,節(jié)間長,茶園品種純度高,發(fā)芽整齊一致。迎霜、嘉茗1號(原名烏牛早)、龍井43等茶樹品種都能滿足機采的基本要求。從茶樹品種比較看,迎霜具有節(jié)間長、持嫩性強的特點,機采效果較好;嘉茗1號、龍井43次之,其中龍井43品種需要與較高的肥培管理水平相配套。
表1 適合不同采茶機的茶園基本立地條件Table 1Tea basic site conditions for different tea plucking machines
2.1.2 機采樹冠的培養(yǎng)
機械化采茶要求茶樹的采摘面平整劃一,樹冠有特定的、規(guī)格化的形狀,新梢生長整齊、旺盛。目前,采茶機分弧形與平形兩種,所以也只有弧形與平形兩種樹冠形狀才能適合機采。由于平形樹冠樹幅增寬快,對未封行之前的幼齡與更新茶樹培養(yǎng)平形樹冠,可提早成園。弧形樹冠容易維持規(guī)格化的形狀,葉層與新梢分布均勻,對封行以后的成齡茶樹,宜采用弧形樹冠,促進高產(chǎn)。因此,可以把“先平后弧”作為機采樹冠(主要是新茶園和更新茶樹)的培養(yǎng)程式。運用這種程式培養(yǎng)樹冠具有封行快、產(chǎn)量高的優(yōu)點,可提前一年左右進入高產(chǎn)期。
2.1.3 手采茶園轉(zhuǎn)為機采茶園的改造
手采茶園一般都存在采摘蓬面不夠平整、枝條密度不勻、茶行間邊枝交錯等狀況,特別是樹齡較大的手采茶園,往往已形成雞爪枝,新梢生育能力下降,在改為機采茶園之前,要采取樹冠修剪與改土增肥等措施后才能實施機采。①一般管理水平較高、樹齡大于15年的茶園,應(yīng)在機采前進行重修剪;②樹齡小于15年的可通過深修剪,使茶行蓬面平整,茶行間道路通暢,以達到機采茶園的要求;③樹齡雖不太長,但因管理粗放或采摘過度造成長勢衰退的茶樹也需進行重修剪或深修剪后才能改為機采;④對樹齡不長、生長健壯的茶樹,只需調(diào)整樹高就可進行機采。機采茶樹適宜的樹高為60~80 cm。手采單、雙條植的樹高一般超過這一標(biāo)準(zhǔn)就需要進行適當(dāng)?shù)男藜?,把茶樹高度壓低;多條密植茶園一般茶樹高度較矮,如低于這一標(biāo)準(zhǔn)的則需采用深修剪,剪除雞爪枝層,然后留養(yǎng),使其達到樹高標(biāo)準(zhǔn)。
對于園地改造,其主要內(nèi)容有:清除有礙行走與機械操作的障礙物,以利于采茶機的安全操作;增肥改土,補齊缺株等。
2.1.4 機采茶園肥培管理
機采茶樹具有全年采摘批次少、單次采摘強度大和對樹體機械損傷大等特點。氮肥能促進茶樹新梢的生長,提高芽葉持嫩性,有利于提高機采質(zhì)量。所以,機采茶園施肥既要考慮平衡供給,又要考慮集中用肥,應(yīng)掌握重施有機肥、增施氮肥和配施磷鉀肥的施肥原則。對比試驗結(jié)果表明,松陽縣新興鄉(xiāng)上安茶園春茶前不施肥處理比每公頃施用300 kg尿素處理的茶園采摘批次減少l批,產(chǎn)量比施肥處理的低,二者差異達到了顯著水平。蓮都區(qū)大港頭試驗茶園春茶前高肥、低肥試驗結(jié)果也表明,高肥處理的鮮葉產(chǎn)量和標(biāo)準(zhǔn)芽葉比例比低肥處理的高,對夾葉比例比低肥處理的少,二者差異均達顯著水平。上述結(jié)果說明了機采茶園需要有較高的施肥量。
與大宗綠茶相比,名優(yōu)綠茶機采的嫩度要求高,采摘消耗更大,應(yīng)保證營養(yǎng)充足。綜合多點試驗示范情況來看,名優(yōu)綠茶機采茶園的施肥水平應(yīng)高于大宗茶機采茶園。目前大宗茶機采茶園的施肥標(biāo)準(zhǔn)一般掌握在每100 kg鮮葉年施純氮4 kg以上,并適當(dāng)配施磷、鉀肥及微肥。香茶機采茶園應(yīng)適當(dāng)提高此標(biāo)準(zhǔn),通過上年鮮葉產(chǎn)量(或估算機采鮮葉產(chǎn)量)確定施肥量,全年分一基三追肥按比例施用。
2.2 香茶的機采適期與機采間隔期
試驗表明,當(dāng)春茶一芽二葉占新梢總數(shù)的80%,夏秋茶一芽二葉占新梢總數(shù)的70%,芽梢平均長度達到5~7 cm左右時開采效果較好,這是香茶機采的適采標(biāo)準(zhǔn)。就茶樹品種來說,不同茶樹品種的采摘間隔期有較大差異。迎霜茶園各批次的采摘間隔期分別為:采摘期一為15~22天,即在第一次機采后15~22天可進行第二次采摘(下同),采摘期二為18~24天,采摘期三為22~26天;烏牛早及高肥培管理的龍井43茶園的采摘間隔期較迎霜品種長2~5天左右,群體種茶園的采摘間隔期較迎霜品種長3~7天(表2)。一般而言,采摘期一差異較大,采摘期二、采摘期三差異縮小。
表2 不同茶樹品種的香茶機采間隔期(單位:天)Table 2 The mechanical-plucking intervals of xiang tea made from different tea varieties(Unit:d)
2.3 機采選用意愿(概率)與鮮葉價格行情相關(guān)性
由于目前優(yōu)質(zhì)綠茶的機械采摘與配套加工技術(shù)還不成熟,機采香茶的質(zhì)量、賣價與手工采摘產(chǎn)品尚有一定差距,特別是高檔產(chǎn)品賣價不夠理想,因此在香茶生產(chǎn)中,茶農(nóng)是采用手工采茶還是機械采茶,往往根據(jù)采茶工效、采摘成本、凈收益等因素的變化而定。調(diào)查發(fā)現(xiàn)香茶價格高低與茶農(nóng)采摘方式之間有著密切關(guān)聯(lián)。據(jù)對香茶產(chǎn)區(qū)配有采摘機械并按機采樹冠進行培育的茶農(nóng)(生產(chǎn)大戶)進行調(diào)查,結(jié)果表明:(1)茶農(nóng)在以下兩個時間段傾向于采用機采方式:即在茶鮮葉洪峰集中的春茶后期和原料價值較低的夏秋茶季。(2)茶農(nóng)選用機采意愿(概率)與手工采茶成本占青葉價格比例密切相關(guān),即茶鮮葉價格越接近手工采茶成本時采用機采越多,而鮮葉價格遠高于手工采茶成本時選用機采越少(除非洪峰時節(jié)叫不到采茶工)。(3)茶農(nóng)選用機采意愿(概率)與茶鮮葉毛利率呈負相關(guān),即當(dāng)手采鮮葉毛利小于20%時,選用機采概率(意愿)急劇上升,至毛利為0時選用意愿(概率)快速上升(表3)。
表3 手工采茶成本占鮮葉價格比例與茶農(nóng)機采選用意愿(概率)Table 3 Cost of manual picking fresh leaves to price ratio and willingness or probability of selecting machine of tea grower
2.4 基于機采茶鮮葉的香茶配套加工技術(shù)
2.4.1 茶鮮葉分級處理
機采茶鮮葉大小不一,完整與破碎芽葉混雜,如鮮葉未經(jīng)處理直接付制,會顯著影響產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益[3]。應(yīng)用風(fēng)選機進行機采鮮葉分級試驗表明,風(fēng)選能較為有效地分離出機采鮮葉中的破碎芽葉。風(fēng)力大小不同,影響鮮葉在風(fēng)選機各出茶口的分布。在一定范圍內(nèi),隨著風(fēng)力增大,分離出的破碎芽葉就越多。但風(fēng)力超過一定限度,一些標(biāo)準(zhǔn)芽葉也容易被分離出,造成標(biāo)準(zhǔn)芽葉的流失,從而影響分級效果和生產(chǎn)效益。試驗結(jié)果表明,當(dāng)風(fēng)速為6~8 m/s時,能有效分離出60%以上的破碎芽葉,保留90%的標(biāo)準(zhǔn)芽葉,鮮葉分級效果較佳。值得注意的是,當(dāng)鮮葉經(jīng)攤放處理后,葉子的體形(態(tài))往往會發(fā)生改變,如葉子軟化、卷縮等,風(fēng)選的選別效果會明顯降低。因此,生產(chǎn)上應(yīng)盡量在采摘后立即進行分級,攤放不利于風(fēng)選分級。
2.4.2 毛茶色選揀剔處理
(1)香茶色選處理及其成效
機采鮮葉經(jīng)初制后得到的毛茶,其梗、片等含量較手工采摘增多,毛茶揀梗去雜是費工費時且又不可或缺的關(guān)鍵工序,因此,揀剔作業(yè)是機采茶葉精制中質(zhì)量與成本控制的技術(shù)瓶頸。由于機械性能等原因,階梯式揀梗機、靜電揀梗機等常規(guī)設(shè)備,揀剔效果往往不理想。如機采鮮葉加工成的香茶通過多次機揀、靜電揀梗,仍需手揀予以輔助,手工揀茶費用占香茶精制成本的15%以上。色選技術(shù)是指利用特殊識別鏡頭捕捉物料表面像元素信號、采集物料透光率信號及其它成分的信息,利用PLC控制及CPU處理,實現(xiàn)光電信號互換,并與標(biāo)準(zhǔn)信號對比分析出物料的品質(zhì)優(yōu)劣,再利用壓縮空氣將該劣質(zhì)物料剔除的集光、電、氣、機于一體的高科技綜合技術(shù)。色選設(shè)備現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè),食品業(yè)、工礦業(yè)等領(lǐng)域。
從麗水市松陽等地實踐來看,機采香茶(毛茶)配套色選揀剔處理后,不但除雜效果好,還可優(yōu)化精制工藝,減少反復(fù)切、抖、撩等篩制作業(yè),避免茶葉過多的斷碎、短鈍,并達到揀剔質(zhì)量高、工效高、制茶成本降低、制率提高的諸多效果,解決了以往機采香茶揀剔難、揀剔質(zhì)量差和工效低的缺陷。一臺大型的韓國產(chǎn)茶葉色選機的處理能力可相當(dāng)于幾百個揀茶工,企業(yè)產(chǎn)能被有效激活,加工周期大為縮短。同時,茶葉不經(jīng)過人手接觸,避免了手工揀剔的潛在污染風(fēng)險,達到了清潔化、規(guī)范化加工要求。此外,色選檢出的香茶茶梗適用于茶枕頭的開發(fā)利用,帶動了茶產(chǎn)業(yè)鏈的延伸,浙南茶葉市場的茶梗收購價最高曾達6元/kg。
韓國產(chǎn)色選機工效高,最高單機工效可達5000 kg/日,平均工效2500 kg/日,色選單位直接成本(電費、操作工等,不含折舊等)僅為0.4元/kg。由于該模式效果明顯,目前僅麗水市已進口韓國產(chǎn)色選機近90臺,并開展了茶葉色選揀梗社會化服務(wù),色選揀梗服務(wù)收費標(biāo)準(zhǔn)約為1.2元/500 g (春茶)、1.0元/kg(夏秋茶),經(jīng)濟效益可觀。近年來,香茶色選技術(shù)已在浙江省麗水市廣大茶區(qū)特別是松陽、遂昌等大規(guī)模推廣。香茶(毛茶)配套色選處理,已成為加速推廣機采技術(shù)的一種成功模式,同時也是麗水香茶產(chǎn)區(qū)產(chǎn)業(yè)細分的一個新亮點。
(2)香茶色選技術(shù)關(guān)鍵
實踐表明,毛茶質(zhì)量(尤其是外形)控制是提高色選效果的關(guān)鍵。茶葉色選進機原料茶的大小規(guī)格要求,是確定茶葉色選工藝及茶葉精制工藝的基礎(chǔ)條件。機采香茶毛茶的葉長梗長、筋梗含量高,若以機采香茶毛茶為原料直接進入振動喂料器,容易堵塞喂料器出口,無法通過振動和導(dǎo)向機構(gòu)使物料自動排列成一行行連續(xù)的線狀細束,更無法順暢地通過料槽加速后以恒定的速度拋飛進入光電系統(tǒng)的探測區(qū)內(nèi)。滾筒圓篩等工序的分號茶雖然經(jīng)過粗分大小,并未過多切軋,仍然葉身長、大梗多、含雜量大、流動性差。因此,香茶毛茶、毛茶頭及大篩號茶均不適宜直接作為色選機的茶原料,需要作適當(dāng)前處理。茶葉色選的選別率、帶出比及臺時產(chǎn)量等技術(shù)指標(biāo)主要取決于茶原料的筋梗含量、片末含量。試驗結(jié)果顯示,經(jīng)風(fēng)選后的篩號茶選別率高、帶出比低、臺時產(chǎn)量較高,色選效果表現(xiàn)最佳。
2.5 麗水香茶機采模式
綜合多點試驗和實踐結(jié)果,可行的麗水香茶機采技術(shù)路線為:機采樹冠培育+鮮葉機采+鮮葉分級+初制+毛茶色選揀剔。其主要模式有:
2.5.1 手采+機采組合模式
樹冠培育與采摘安排:機采茶園樹冠培育(修剪)→次年早期春茶手采名茶→春茶中后期稍加輕修剪后留養(yǎng)至香茶機采標(biāo)準(zhǔn)。全年機采批(輪)次可視采工緊缺、洪峰、鮮葉行情、采工價格比等而定。機采機制配套:機采→鮮葉風(fēng)選分級→機制(毛茶)→毛茶色選(1~2次)。該模式為現(xiàn)行的香茶機采主要模式。
2.5.2 全機采單一模式
①樹冠培育與采摘安排:機采茶園樹冠培育(修剪)→次年春茶不采名茶直接留養(yǎng)至香茶機采標(biāo)準(zhǔn),全年機采4~6個輪次。②機采機制配套:機采→鮮葉風(fēng)選分級→機制(毛茶)→毛茶色選(1~2次)。
香茶實行機械化采摘不僅能解決采茶勞動力的問題,同時也能極顯著地降低采茶成本。據(jù)調(diào)查,麗水香茶以機械采摘替代手采最多的是每千克茶鮮葉的采摘成本為8元以下鮮葉,以手采每千克6元價格的鮮葉為例,采用機械化采茶,每千克的采茶成本僅0.52元,機采比手采提高工效10倍左右,節(jié)省采茶成本60%以上。雖然后續(xù)的毛茶揀梗工序增加較多,但配套色選揀梗后綜合效益有所提高。
據(jù)典型調(diào)查,采用“手采+機采模式”平均畝產(chǎn)值6760元,綜合經(jīng)濟效益比采用該技術(shù)前提高約16%,該模式已在松陽、遂昌、蓮都等香茶主產(chǎn)地800公頃茶園中應(yīng)用。采用“全機采單一模式”,每公頃產(chǎn)值為3~5.25萬元,該模式已在麗水市慶元縣等二個示范點33.3公頃迎霜茶園中示范應(yīng)用。2011~2014年,項目組除在上述企業(yè)建立示范點外,還分別在蓮都區(qū)大港頭、松陽縣新興鄉(xiāng)等地組織召開了5次機采現(xiàn)場會(培訓(xùn)班),受訓(xùn)人數(shù)220余人,機采正成為香茶生產(chǎn)的重要技術(shù)手段。
[1]朱躍進,陸德彪,金偉東,等.毛峰形優(yōu)質(zhì)綠茶機采試驗初報[J].中國茶葉,2010(5):18-19.
[2]陸德彪,何樂芝,袁海波,等.6CDW-220微型采茶機應(yīng)用于優(yōu)質(zhì)扁形綠茶試驗初報[J].中國茶葉,2013(10):22-24.
[3]袁海波,魯成銀,毛祖法,等.名優(yōu)綠茶新型鮮葉篩分機分級效果初步研究[J].中國茶葉,2011(8):19-21.
Research on Mechanical-plucking Matching and Integrative Technique for Quality Green Tea:A Case Study in Lishui Xiang Tea
LU De-biao1,PAN Jian-yi2,MA Jun-hui2,ZHANG Lin-fu3,WANG Bi-lin4
(1.Zhejiang Agricultural Technology Extension Center,Hangzhou 310020,China;2.Agricultural Bureau of Lishui City,Lishui 323000,China;3.Tea Industrial Office of Songyang County,Songyang 323400,China; 4.Liandu District Agricultural Bureau,Lishui 323000,China)
This paper,take Lishui xiang tea as an example,studied and integrated matching technique between cultivation of tea tree top after machinery tea plucking,optimum plucking time,classification of machine-plucking tea and color sorting technique,as well as machine-plucking mode.The relationship between willingness or probability of selecting machine of tea enterprise(tea grower)and the price of fresh tea leaves,as well as the demonstration and extension of the economic benefits with mechanical-plucking matching and integrative technique,were analyzed.
Quality green tea;Xiang tea;Mechanical-plucking technique;Matching technique
TS272.5+1;S233.4
A
2095-0306(2015)02-0036-05
2015-02-03
浙江省十縣五十萬畝茶產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)化工程(2012T202-03-03);浙江省茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟專項資金項目
陸德彪(1966-),男,浙江諸暨人,推廣研究員,主要從事茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)推廣與龍井茶品牌管理等工作。