基于計(jì)算機(jī)和GIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖研制

譚全元，龔巨成

（1.湖南城市學(xué)院黑茶研究所，湖南　益陽　413099；2.湖南益陽市茶葉局，湖南　益陽　413099）

基于計(jì)算機(jī)和GIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖研制

譚全元1，龔巨成2

（1.湖南城市學(xué)院黑茶研究所，湖南益陽413099；2.湖南益陽市茶葉局，湖南益陽413099）

本文是在調(diào)研和分析湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化基本現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，借鑒已有的研究成果，通過“市場需求—產(chǎn)業(yè)目標(biāo)—技術(shù)壁壘—研發(fā)需求”分析，首先建立基于GIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫，將湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后信息數(shù)據(jù)利用Arcsde 10.2空間數(shù)據(jù)引擎存儲在面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL Server 2012中，然后利用C#開發(fā)出基于WEBGIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)湖南黑茶產(chǎn)業(yè)信息數(shù)據(jù)在線輸入、修改、更新、查詢與統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)路線圖的繪制，雖然目前由于時(shí)間倉促，效果暫時(shí)得不到明顯現(xiàn)，但是首次將計(jì)算機(jī)技術(shù)、GIS可視化技術(shù)用于湖南黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖的研制，將對湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化未來發(fā)展產(chǎn)生一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

計(jì)算機(jī)技術(shù)；GIS；空間數(shù)據(jù)庫；黑茶產(chǎn)業(yè)化；產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖

湖南黑茶，最初出現(xiàn)在西漢，源于長沙馬王堆漢墓出土的“一笥茶”——渠江皇家薄片，已有2300年歷史。而渠江據(jù)多方考證實(shí)屬安化縣的渠江鎮(zhèn)，這也是安化黑茶的起源。后出現(xiàn)于唐代1034年，距今已有近千年的歷史。

“黑茶”二字，最早見于明嘉靖三年（1524年）御史陳講奏疏：“以商茶低偽，征悉黑茶。地產(chǎn)有限，仍第為上中二品，印烙篾上，書商名而考之。每十斤蒸曬一篾，運(yùn)至茶司，官商對分，官茶易馬，商茶給賣”（《明史·茶法》記載），這是“黑茶”一詞，首次見于文字。《甘肅通志·茶法》載：“安化黑茶，在明·嘉靖三年（1524年）以前，開始制造。

由于黑茶的原料比較粗老，制造過程中往往要堆積發(fā)酵較長時(shí)間，所以葉片大多呈現(xiàn)暗褐色，因此被人們稱為黑茶，六大茶類之一，屬全發(fā)酵茶。主產(chǎn)區(qū)為四川、云南、湖北、湖南等地。黑茶采用的原料較粗老，是壓制緊壓茶的主要原料。制茶工藝一般包括殺青、揉捻、渥堆和干燥四道工序。黑茶按地域分布，主要分類為湖南黑茶，雅安藏茶（黑茶鼻祖），云南黑茶（普洱茶）、陜西黑茶及湖北黑茶。［1］

黑茶是中國傳統(tǒng)的特有茶種，湖南是中國最重要的黑茶產(chǎn)區(qū)之一，歷史上主要集中在湘中茶區(qū)和湘北茶區(qū)，以安化和臨湘最為集中，后又以安化為中心的桃江、沅江、益陽、漢壽、桃源一帶，以臨湘為中心的岳陽等區(qū)，到2014年黑茶產(chǎn)量約為6萬噸，占全國邊銷茶產(chǎn)量的1/2。

國內(nèi)外對黑茶產(chǎn)業(yè)化的內(nèi)涵、發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢、黑茶的生產(chǎn)加工技術(shù)、黑茶的銷售渠道和模式、發(fā)展黑茶產(chǎn)業(yè)的對策、茶樹的栽培種植、茶樹種質(zhì)資源的挖掘、黑茶文化、茶葉產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖等各方面進(jìn)行了廣泛深入的研究，取得了比較豐富的研究成果。

一、湖南黑茶產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀分析

關(guān)于湖南黑茶的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前景。劉祖生等認(rèn)為，湖南發(fā)展黑茶優(yōu)勢明顯：一是黑茶乃促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)的橋梁與紐帶；二是黑茶既有牢固的傳統(tǒng)市場又有廣闊的潛在市場；三是黑茶采制適于全程機(jī)械化，有利于產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營；四是黑茶耐貯藏，且具特殊陳香品質(zhì)；五是各級政府高度重視。主要不足之處是茶園基礎(chǔ)薄弱、加工條件較差、產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊、品牌建設(shè)亟待加強(qiáng)。許多專家學(xué)者一致認(rèn)為湖南黑茶近年來正呈現(xiàn)出前所未有的良好發(fā)展勢頭，面臨著一個(gè)較大的發(fā)展機(jī)遇，湖南黑茶的春天已悄然到來。湖南應(yīng)該抓住這一機(jī)遇，做大做強(qiáng)黑茶產(chǎn)業(yè)。

關(guān)于茶葉的消費(fèi)模式。有專家學(xué)者認(rèn)為，茶葉的消費(fèi)模式將趨向“四化”，即生產(chǎn)無公害化、產(chǎn)品多樣化、品牌名牌化和網(wǎng)絡(luò)信息化。這為黑茶產(chǎn)品的發(fā)展指明了方向。

關(guān)于茶葉的營銷模式。目前，茶葉的營銷模式主要有天福名茶的連鎖店模式、立頓袋泡茶的超市模式和傳統(tǒng)的茶葉批發(fā)模式等。這三種模式各有特點(diǎn)，湖南黑茶可以根據(jù)自身的特點(diǎn)選擇銷售模式。

關(guān)于湖南黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對策。劉祖生等提出：一是大力推廣良種，夯實(shí)茶園基礎(chǔ)；二是切實(shí)改造茶廠，確保黑茶品質(zhì)；三是研發(fā)多元產(chǎn)品，開發(fā)兩個(gè)市場；四是弘揚(yáng)黑茶文化，擴(kuò)大社會影響；五是加強(qiáng)品牌建設(shè)，改革營銷體制。［2］

湖南黑茶，主要產(chǎn)區(qū)在安化，辛永煥、劉仲華等認(rèn)為，湖南安化是中國最重要的黑茶產(chǎn)區(qū)之一，黑茶花色品種繁多，加工制作技術(shù)精湛，質(zhì)量上乘，歷史悠久，其黑茶產(chǎn)品曾被譽(yù)為中國古絲綢之路上的神秘之茶。安化黑茶申請地理標(biāo)志保護(hù)已通過國家審核，正式列入國家地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù)目錄，并對安化黑茶產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了SWOT分析，優(yōu)勢：產(chǎn)地環(huán)境優(yōu)越，茶園基礎(chǔ)較好，品種優(yōu)勢明顯；產(chǎn)品品類豐富，品質(zhì)優(yōu)異；文化底蘊(yùn)深厚，產(chǎn)茶歷史悠久；茶葉企業(yè)初具規(guī)模，品牌意思和質(zhì)量控制意識不斷增強(qiáng)；安化黑茶產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)勢突出。劣勢：資金不足成為制約規(guī)范化種植、生產(chǎn)和品牌化的瓶頸；分散性的品牌經(jīng)營不利于品牌發(fā)展；安化黑茶的營銷能力尚待提高；產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化程序不高，生產(chǎn)、價(jià)格和市場體系不完善。機(jī)遇：綠色健康消費(fèi)意識的提高，使黑茶保健功能逐漸受到消費(fèi)的認(rèn)可；科學(xué)技術(shù)為安化黑茶競爭力提升助力；國內(nèi)市場前景廣闊；地方各級政府的重視和大力支持。威脅：與普洱茶等其他黑茶產(chǎn)品的市場競爭日益加劇；市場秩序有待規(guī)范。［3］綜上所述，湖南黑茶產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，優(yōu)勢與機(jī)遇并存，威脅與風(fēng)險(xiǎn)仍將制約著黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展，必須進(jìn)行黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究，確定湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)目標(biāo)以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)規(guī)劃路線。

技術(shù)路線圖研究思想是在美國汽車行業(yè)最早出現(xiàn)，對技術(shù)路線圖起奠基作用的是摩托羅拉當(dāng)時(shí)的CEO——Robert Galvin。首先在學(xué)術(shù)刊物上詳細(xì)描述技術(shù)路線圖這一詞的是harles H.Willyard and Cherry W.McCless1987年 發(fā) 表 在Research Managent的文章：Motorola’s technology roadmap process.產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖研究一經(jīng)提出，對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響，許多國際性大公司由此受益，并由此提升了國家整體戰(zhàn)略，在實(shí)踐層面，依次出現(xiàn)了公司層面，行業(yè)層面和國家層面。［4］國外技術(shù)路線圖的繪制方法目前一共有三種，即基于專家的方法（Expert-Based Approach）、基于工作組的方法（Workshop-Based Approach）和 基 于 計(jì) 算 機(jī) 的 方 法（Compputer-Based Approach），當(dāng)然還有一種方法就是將三種方法結(jié)合起來?；趯＜壹夹g(shù)路線圖的優(yōu)點(diǎn)是將專家知識和經(jīng)驗(yàn)充分挖掘，最終目標(biāo)在互相爭論的基礎(chǔ)上達(dá)成一致，科學(xué)的過程管理保障了技術(shù)路線圖的繪制?；趯＜业姆椒ㄒ灿衅洳豢杀苊獾牟蛔阒帲汉臅r(shí)耗力繪制成本高，容易受專家時(shí)間精力的限制，技術(shù)路線圖的標(biāo)準(zhǔn)問題難以解決?；谟?jì)算機(jī)的技術(shù)路線圖繪制方法，應(yīng)用還不多，尚處于初級階段，原因在于該方法需要文本挖掘技術(shù)、人工智能以及可視化技術(shù)的支撐［5］。

二、基于計(jì)算機(jī)、GIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖的提出

國內(nèi)外專家學(xué)者在中國茶葉和湖南黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究方面取得的豐富成果，成為本項(xiàng)目研究的重要基礎(chǔ)。但這些研究成果比較零散，有的成果與湖南黑茶產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況有儲多不符，這里不得不提的是廣東省2010年就已經(jīng)系統(tǒng)地研究并制定了《廣東省茶葉產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖》，由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院首席專家黃亞輝主持［6］，給我們制定湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖提供了很好的借鑒作用，但是廣東省茶葉技術(shù)路線圖也不是基于計(jì)算機(jī)方法研制的，而且目前湖南還是沒有人從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)構(gòu)建湖南黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖，湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展技術(shù)路線尚不清晰，基于計(jì)算機(jī)的技術(shù)路線圖繪制方法，應(yīng)用還不多，尚處于初級階段，這就為此項(xiàng)研究提供了很大的空間，本項(xiàng)目通過對湖南黑茶產(chǎn)業(yè)信息的大量收集、調(diào)研后，將收集的這些湖南黑茶產(chǎn)業(yè)信息運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、GIS技術(shù)，首先建立基于GIS的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫，將湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后信息數(shù)據(jù)利用Arcsde10.2空間數(shù)據(jù)引擎存儲在面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL Server2008中，并且進(jìn)一步開發(fā)出湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，通過“市場需求—產(chǎn)業(yè)目標(biāo)—技術(shù)壁壘—研發(fā)需求”分析，實(shí)現(xiàn)了湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)路線圖的繪制，雖然目前由于時(shí)間倉促，效果暫時(shí)得不到顯現(xiàn)，但是經(jīng)過未來不斷地完善，效果會慢慢地顯現(xiàn)出來，對湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展產(chǎn)生一定的影響。

三、基礎(chǔ)資料的收集途徑及加工方法

湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖研究其基本資料的收集途徑，首先是通過網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)文獻(xiàn)資料查找獲取湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)產(chǎn)、供、銷等大量信息，然后實(shí)地調(diào)查走訪相關(guān)企業(yè)和從業(yè)人員、政府管理機(jī)構(gòu)、研發(fā)機(jī)構(gòu)、種植基地等，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)（GIS技術(shù)）建立湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫，通過ARCSDE空間數(shù)據(jù)庫引擎，將湖南黑茶產(chǎn)業(yè)信息存儲在SQLServer2012數(shù)據(jù)庫中，如圖1。

圖1　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫

在建立湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，利用C# 進(jìn)行基于WEBGIS 的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息數(shù)字化和可視化，湖南黑茶產(chǎn)業(yè)信息的在線添加、刪除、修改和更新，如圖2 和圖3。

圖2　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息管理系統(tǒng)登錄界面

圖3　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息管理系統(tǒng)信息管理

四、繪制湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖

湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化技術(shù)路線圖的制定是參考曾路《產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖原理與制定》、李興華《廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖》為指導(dǎo)，按照“市場需求—產(chǎn)業(yè)目標(biāo)—技術(shù)壁壘—研發(fā)需求”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃路線。在制定和實(shí)施產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖必須遵循系統(tǒng)性原則。制定產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖涉及產(chǎn)業(yè)（產(chǎn)品層）、技術(shù)層（應(yīng)用研究、基礎(chǔ)研究）和支撐體系（創(chuàng)新主體、研發(fā)資源層），目標(biāo)分解及其連接把這幾個(gè)層級緊緊聯(lián)系在一起，形成一個(gè)穩(wěn)定的有序結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)形成的整體，就是產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖系統(tǒng)。制定這個(gè)系統(tǒng)，需要從“一元”到“多元”，從“單層次”到“多層次”，從簡單到復(fù)雜的過程。隨著時(shí)間的推移，產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖經(jīng)過不斷的更新和修改，是這個(gè)系統(tǒng)不斷進(jìn)化的過程，這樣的進(jìn)化我們認(rèn)為是不可逆的，至少在目前來看應(yīng)該是這樣，但是不排除會走很多彎路，有些曲折。

更重要的是我們在制定湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖所采用的方法是將專家知識庫與計(jì)算機(jī)技術(shù)、GIS技術(shù)結(jié)合起來，首先建立湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息空間數(shù)據(jù)庫，然后在此基礎(chǔ)上開發(fā)出湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息管理系統(tǒng)，用計(jì)算機(jī)方法初步實(shí)現(xiàn)繪制湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖，這與廣東等相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖繪制與研究是一個(gè)比較大的進(jìn)步，當(dāng)然這只是一個(gè)探索階段，我們還將進(jìn)一步完善。一般來說繪制產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖包括準(zhǔn)備階段、繪制階段、后續(xù)更新階段，這個(gè)過程必將隨著湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷更新，后續(xù)研究也將不斷深入，期待有更多的學(xué)者和專家加入合作。

（一）繪制研發(fā)需求技術(shù)路線圖

為了突破黑茶產(chǎn)業(yè)的技術(shù)壁壘和關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，擴(kuò)大市場需求，實(shí)現(xiàn)湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，通過目前湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析，確定本產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)需求方向，并提出相關(guān)的研發(fā)需求項(xiàng)目，如表1。

我們的研發(fā)需求（表1）利用空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)都是可以存儲在SQLServer2012數(shù)據(jù)庫中，湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)信息管理系統(tǒng)將研發(fā)需求以近期、中期、遠(yuǎn)期作為橫軸（時(shí)間軸）在產(chǎn)業(yè)層面、企業(yè)層面、政府層面（縱軸）動態(tài)顯示其在不同時(shí)期的頂級、高級研發(fā)需求，直觀而且非常清晰，可及時(shí)加以落實(shí)和解決，如下圖4。

圖4　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求技術(shù)路線圖

表1　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求項(xiàng)目

（二）繪制頂級研發(fā)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)—利潤路線圖

可以根據(jù)目前研發(fā)湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)項(xiàng)級研發(fā)需要項(xiàng)目置于以風(fēng)險(xiǎn)程度為橫軸，以利潤為縱軸的坐標(biāo)系中，通過坐標(biāo)系中坐標(biāo)的變換顯示每一個(gè)優(yōu)先項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)與利潤之間的相關(guān)性。目前湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)化研發(fā)頂級研發(fā)需求項(xiàng)目如表2。

通過系統(tǒng)開發(fā)繪制的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求項(xiàng)目風(fēng)驗(yàn)—利潤路線圖如下圖5。

圖5　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)-利潤路線圖

（三）繪制技術(shù)發(fā)展模式路線圖

將湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求項(xiàng)目與技術(shù)發(fā)展模式結(jié)合起來，確定相應(yīng)的技術(shù)模式，如自主研發(fā)：科研單位與高校研發(fā)，技術(shù)合作：科研單位、高校與企業(yè)合作；技術(shù)引進(jìn)：從行業(yè)之外或國外引進(jìn)等，如表3。

通過系統(tǒng)繪制的湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展模式路線圖如圖6。

圖6　湖南黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展模式路線圖

表2　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)頂級研發(fā)需求項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)—利潤

表3　湖南省黑茶產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展模式路線

［1］伍湘安.安化黑茶［M］.長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社出版，2008.

［2］劉祖生.論湖南黑茶產(chǎn)業(yè)在新世紀(jì)的發(fā)展［J］.茶葉，2009，35（4）：199-202.

［3］辛永煥，劉中華，等.安化黑茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的SWOT分析［J］.茶葉通訊，2011，38（3）：19-22.

［4］李雪風(fēng).技術(shù)路線圖——一種新型技術(shù)管理工具［J］.科學(xué)學(xué)研究，2004，22（增刊）：89-94.

［5］劉細(xì)文，柯春曉.國外技術(shù)路線圖的繪制方法現(xiàn)狀研究［R］.中國科學(xué)院國家科學(xué)圖書館總館業(yè)務(wù)處研究報(bào)告，2006，09.

［6］李興華.廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖［M］.廣州：華南理工大學(xué)出版社出版，2010：P292-313.

［7］曾路，孫永明，等.產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖原理與制定［M］.廣州：華南理工大學(xué)出版社出版，2007.

（編輯：劉國華）

S-9

A

1673-9019（2016）01-0038-05

2015-12-14

譚全元（1963-），男，湖南安化人，副教授，主要從事農(nóng)業(yè)信息化與“互聯(lián)網(wǎng)+”研究。

湖南省科技廳軟科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目（2012ZK2005）。