我國名優茶機采機制的研究現狀

劉明麗，彭云，許艷艷，劉娜，曾旭，黎明勇

四川省宜賓市茶產業研究院（宜賓 644000）

中國是茶葉的發源地，作為茶葉的生產和消費大國，茶產業在我國具有較大的市場[1]。截至2021年底，我國茶樹栽種面積4 896萬畝（1畝≈666.67 m2），茶葉產量318萬 t，較上年增加24.82萬 t[2]。茶葉作為一種天然的健康飲品，具有廣大的消費群體。近年來，隨著我國茶葉消費的日益增長，人們對飲茶品質的重視程度日益提高。

名優茶，是一類具有獨特的外觀形狀和突出的內質特點的優異茶，在社會中有一定名度，符合現階段消費者對健康和高品質生活的追求[3]。名優茶的生產呈現快速增長趨勢，并以較高的經濟價值迅速成為茶葉市場的主力。茶葉是一個勞動密集型產業，傳統名優茶的采摘和加工都需要大量的人力和物力[4-5]，隨著現代化農業建設步伐的加快，我國農業機械化及自動化快速發展，茶園中應用農業物聯網技術越來越廣泛[6-7]。為今后名優茶可持續發展，茶葉機械化采摘水平和茶葉機械化加工應用成為茶產業發展的重點之一。鑒于此，對我國近幾年名優茶的機械化采摘和制作相關研究進行綜述，以期進一步促進名優茶產業的健康穩定發展提供參考。

1 我國名優茶的研究現狀

茶樹是我國重要特色經濟作物之一。在我國各省份名優茶生產品類較多，不同茶區都有多種名優茶，共計上千余種，其中綠茶最多，約占名優茶的80%[8]。綠茶作為我國茶產區的主導產品，近幾年由于市場需求量增加，名優茶消費持續增長。由此看出，我國的名優綠茶越來越受歡迎。

名優茶是我國茶產業提質增效的特色和亮點。通過選擇機械化采摘和加工的方式，嚴格控制茶鮮葉原料，規范名優茶的品質特點，為其制作出標準的名優茶奠定了基礎。但由于名優茶的生產季節性明顯，所需原料和工藝要求高，這成為制約我國茶產業高質量發展的原因之一[9]。隨著我國經濟的快速發展，大量的農村人口到城鎮就業，造成勞動力市場較大缺口。茶葉采摘任務是茶葉生產中使用勞動力最多的時候，傳統采摘在人工上就消耗了占整個茶葉生產的50%左右[10]，而名優茶鮮葉原料有著精細的采摘標準，以鮮葉細嫩、均勻為主，因此導致茶葉采摘成本呈現日益增長趨勢。

我國名優茶傳統采摘工作存在勞動強度大、采摘成本高、采摘速度慢、采摘不完全等問題[11]。面對當前名優茶產值高，市場需求多的關鍵，機械采茶成為各茶企規?；谋厝悔厔?。就目前的生產現狀，利用采茶機將茶葉采摘下來，針對不同的名優茶制作要求對鮮葉進行篩選分級加工，除去破碎芽葉，對采摘不同標準的芽葉進行初步分級，就不同的名優茶原料，進行分級加工[12]。機械化采摘及配套加工能有效解決采茶勞動力不足、降低茶葉加工企業成本、有效增加茶農收入和資源利用率、提高市場占有率，是破解目前突出“采茶難”瓶頸的有效途徑，是當前及今后一段時期我國茶葉產區生產技術推廣的重中之重，是茶業現代化的必由之路[13-14]。因此機械采茶代替手工采茶是必然趨勢，茶葉機采機制技術的研發和示范推廣是我國各省茶區的迫切需求。

2 茶葉機采技術應用

近年來，茶產業成為助力打贏脫貧攻堅和實現鄉村振興的重要產業之一，其發展勢頭強勁。隨著茶葉采摘機械化水平的不斷提高以及采摘技術的不斷推廣應用，我國名優茶產品質量得到較大提升。我國對機采茶園相關研究主要從品種選擇、樹冠培育、樹形修剪、留采機制等幾個方面展開，這為名優茶的機采研究提供技術保障。

2.1 茶樹品種選擇

不同茶樹品種的形態特征和生物學特性對機采適應性不同，研究適合機采的茶樹品種對生產名優茶具有重要作用[15]。近幾年，我國許多研究者陸續對合適進行機械采摘的茶樹品種做了研究。陳紅旭等[16]根據茶樹新梢芽葉特征、機采產量、采前芽葉組成等幾個指標研究適宜四川茶區進行機采的品種，試驗結果表明最適宜機采的品種為中茶108、川茶2號和馬邊綠1號，機采品種要求具有產量高、長勢好、再生能力強、發芽整齊等優點。邢瑤等[17]采用相同的方法，以宜興地區普遍種植的5個茶樹品種為材料，分析不同品種機械采摘的適應性，結果表明龍井43、福鼎大毫、福鼎大白最適宜機采，其中龍井43的發芽密度最高；福鼎大毫和福鼎大白茶新梢較長、樹冠高度適中、覆蓋度較大，以福鼎大白最適宜大宗紅茶的機采。江新鳳等[18]對烏牛早等6個不同的名優茶品種機采適期進行研究，結果表明在相同適采期內的采摘效果比較中除了白毫早，其他5個品種，即龍井43、烏牛早、福鼎大白茶、櫧葉齊、迎霜都可適宜機采，適采期的生長標準以一芽二葉70%~80%為宜。鄭旭霞等[19]對杭州名優茶迎霜、青峰、福鼎大白茶、勁峰、翠峰、茂綠、垂綠7個品種進行比較試驗分析，結果表明，垂綠和青峰2個品種更適于機采。

綜上，名優茶樹品種具有育芽和再生力強、發芽整齊、節間長、枝條直立、芽頭密度大、機采鮮葉質量優等特點適合機采。

2.2 茶樹樹冠培育

在茶樹整個生育周期內，樹冠是呈現動態變化的趨勢，其高度、幅度、大小、形狀對茶葉機采質量和品質具有重要關系[20]。在茶園管理期間培育良好樹冠，對茶樹實行機械化采摘具有重要作用，根據茶樹的不同樹齡進行合理的樹冠培育[21]。一般茶樹的樹高與樹幅比在1︰1.5~1︰2.0，樹冠幅度在130~150 cm較為合適；樹冠培育較好的蓬面情況下，所得機采葉完整率最高可達70%左右[22]。陸德彪等[23]基于茶樹樹冠采摘的弧形與平形進行分析，弧形樹冠的葉層分布優于平形樹冠，弧形樹冠的葉層分布均勻，平形樹冠的葉層分布不均，呈現兩側較多的現象；在同等條件下，平形樹冠的采摘面積也較弧形樹冠少。因此，我國名優綠茶機采茶園的樹冠培育要求應該保持采摘面平整、新梢生長整齊、持嫩性好、樹冠面保持規格化形狀。

2.3 茶樹樹形修剪

茶樹樹形修剪是機采的關鍵措施之一，不同的修剪方式可調節控制茶樹分枝方向和生長，影響茶樹代謝通量的變化[24]。茶樹修剪適宜時間和方法可以促進茶園建設和茶樹管理，為生產優質的茶葉提供參考[25]。針對不同修剪方式培育樹冠的相關研究有很多，江新鳳等[26]對廬山機采名優茶采用不同的修剪方式進行研究，通過樹冠高度和幅度結果表明在5月中旬和7月中旬進行深修剪的組合方式能獲得良好的樹冠，張春蓓等[27]通過不同修剪處理對名優茶機械化采摘效果進行研究，得出同樣的結果。田潤泉等[28]采用不同的修剪組合方式研究機采茶園樹冠的形成，結果表明，對于優質機采茶園不易經常采取重修剪，以秋后對樹冠進行輕修剪的方式更利于茶葉生產。李華海等[29]對機采樹冠進行不同修剪深度分析，結果表明，修剪深度8~10 cm為機采的最佳修剪深度，比12~15 cm的機械化開采時間提前4.5 d，鮮葉組成中的老葉、老梗比3~5 cm的降低3%，芽葉率高4.6%。

在茶葉生產作業中，修剪培養良好的機采樹冠不僅可以促進茶樹生長增加茶葉產量，還可以提高機采名優茶的品質。

2.4 茶葉留采機制

茶葉留養目的是為了樹冠有足夠的成葉，通過光合作用合成大量的有機物供給茶樹生長，優質的機采鮮葉對生產名優茶具有重要作用[30]。茶園機采次數增多會導致茶葉產量和品質下降，合理的留養機制可維持樹冠的活力，一般在茶園生產管理過程，可通過茶樹魚葉展期和不同芽葉占新梢比例來判斷留采。據研究結果統計，在魚葉展后12~15 d可進行機采；標準芽葉比例約占新梢總數的70%~80%時，可獲得較高的機采名優茶原料[31-34]。石元值等[35]在名優綠茶機械化采制技術中的留養機制遵循“葉量大少留、葉量小多留”，茶樹葉層厚度20 cm以內，葉面積指數5左右，樹勢過高或有雞爪枝層需先深修剪再進行留養。因此，在茶園生產管理過程對名優茶進行留采選擇恰當的機采適宜期和間隔期，對生產優質名優茶具有重要作用。

3 茶葉機制技術應用

近年來，隨著加工機械的推廣應用，名優茶加工逐步實現機械化。名優茶是茶產業經濟價值的主力軍，名優茶產業的持續增長，給茶農增收、行業增效，進一步助推我國茶產業高質量健康發展。據調查顯示，全國各省名優茶機制率逐步提升，各生產關鍵環節逐步實現機械化，其中以浙江省最為突出，西湖龍井等名優茶機制率達95%以上[36]；四川省計劃在2022年實現全省機采茶園覆蓋率達53%，名優茶機制率超過70%，隨著名優茶機制技術的快速發展，茶葉加工越來越標準化、品質化、清潔化[37-38]。

3.1 機采鮮葉分級

由于機采鮮葉中存在部分茶梗、碎葉，茶葉加工之前對鮮葉原料進行分級，剔除老梗老葉雜物，從而可以提升成品茶的外形和內在品質。

市場針對機采茶鮮葉的物理特征可以采用3種分級方法：滾篩、圓篩和風選[39]。其中，張蘭蘭等[40]就以平面圓篩機、滾篩機和風選機這3種不同的機械對機采鮮葉進行分級，研究分級效果，結果表明滾篩能得到較多相對整齊和標準的芽葉，其中以風選和自制名優茶鮮葉分級機組合方式最優，自制名優茶鮮葉分級機（MCF）能有效分離出80%以上標準的芽葉，風選機能較好地清除碎片。為提高機采鮮茶葉的品質，袁海波等[41]對機采鮮葉進行分級，研究分級鮮葉加工制成的產品品質和效果，結果表明機采鮮葉分級樣的香氣和滋味等較未分級樣優，成品茶產量較未分級樣提高18.1%，綜合效益較未分級樣高。隨著機械設備的快速更替，名優茶葉在加工過程先對機采鮮葉原料進行分級，適應茶葉機械化生產的發展趨勢。

3.2 茶葉初制與精制

隨著我國茶產業的不斷發展，茶葉加工逐步實現自動化和機械化。機制茶產業是當今發展方向的必然選擇，名優茶采用機械加工不僅可以降低生產成本，加快工作效率，還可以提高茶葉產品質量和經濟效益。為機采機制綠茶品質和經濟效益的提高，縱榜正等[42]以機采鮮葉為原料，研究各階段加工技術參數，試驗結果表明，通過優化后的工藝及參數，機采鮮葉利用率可達86.6%，機械加工所制得的產品感官審評得分在90分，經濟效益高。一般不同茶類配套的生產工藝技術及參數都不同，針對不同外形的名優綠茶來說，針形和卷曲形目前幾乎做到全部機械化加工。陳根生等[43]分別以機采鮮葉和制品進行分級分類加工，研究名優綠茶的初加工工藝，基于初制技術不同的配套生產工藝及參數，結果得出不同外形的名優綠茶，包括長條形、卷曲（顆粒形）、毛峰和扁形，4種不同外形的名優綠茶品質特征各具優點。

茶葉精制是毛茶形成商品茶的過程。機采毛茶加工完成后一般都要進行精制，根據毛茶的特點以及成品茶類型，選擇合適的設備進行處理。揀梗、篩分、靜電除雜、風選、軋切、拼配等都是茶葉精制過程之一，對毛茶按大小、長短、輕重、粗細等標準進行分類后再加工，統一茶產品特性，使產品品質規格化[44-45]。劉烽等[46]研究適合福建白茶清潔化、智能化精制加工生產線，主要對茶葉精制加工過程進行研究，結果建成達到生產食品安全質量的茶葉。縱榜正等[47]重點對龍井茶精制過程中的篩分、色選、風選、軋切等進行試驗，通過優化后的工藝提高精制率，得到一套龍井茶精制工藝技術規程。

總體而言，茶葉精制對茶產業發展具有重要作用。我國各地名優茶機制多數都是采用全程機械化生產，優化我國各名優茶產區精制加工工藝和技術參數，通過全產業鏈智能管理，實現茶產品可追溯、風險可防控，保障消費者產品質量安全。

4 展望

據調查顯示，近幾年隨著茶行業的發展，我國各地茶區普遍存在茶鮮葉原料過剩的現象。主要原因是是由于大量農村勞動力減少，另外多數企業認為當今茶農采工費過高造成不愿采用人工，導致茶葉資源浪費。為提高茶葉資源的綜合效益，優化名優茶機采和機制技術研究，是推動茶行業進一步發展的研究重點。推廣名優茶機采機制具有降低生產成本、穩定產品質量、提高生產效率等優點，有利于規范茶葉品質，提高產品信譽，增強市場競爭力。

5 結語

名優茶機械化加工既是發展方向，亦是大勢所趨。機采鮮葉質量的高低決定著生產名優茶的關鍵。根據名優茶機采機制生產的需要，針對茶樹良種特性選擇適宜的機采品種，在茶園管理期間，培育好利于機采的樹冠面，做到及時修剪和合理的留采。名優茶加工時要求機采鮮葉嫩度和形狀一致，針對鮮葉質量匹配不同茶類的適制性，茶葉機制采用全自動智能化機械設備進行加工，全過程保持茶葉生產清潔，使產品品質有保證。

總之，今后發展茶園機采與機制有機結合，是名優茶發展的必然趨勢，也是我國茶產業健康可持續發展的技術保障。