摘要:近幾年以來,伴隨我國農業機械化的發展,茶葉機械化生產發展成為促進茶葉生產現代化的發展方式之一。岑溪市是廣西主要的產茶區,岑溪的茶葉是推動區域經濟重要的支柱產業之一。筆者基于長期實踐和工作經歷,并結合實踐過程中所收集的相關數據,探討了岑溪市茶葉種植機械化現狀,闡述了當前岑溪茶葉種植機械化的難點,提出了其解決措施,旨在探索研發針對岑溪特色的種植機械,逐漸制定機制和政策支持,推廣社會化服務機制,實現提高岑溪茶業機械水平的目標。
?關鍵詞?:岑溪市;茶葉;種植;機械化
1 岑溪市茶葉種植機械化現狀分析
1.1 岑溪市茶產業基本情況
岑溪市自開展生態茶園建設工作以來,已建成千畝以上茶園10個,規模茶農30個,新種植的茶園已有
1 666.67 hm2,如糯垌鎮古河生態茶園、歸義鎮思塘村茶園等實行“岑軟系列油茶良種+適制六堡茶品種”配套模式,在油茶產業發展中也衍生出六堡茶產業,各新開發的茶園均使用了水肥一體化、滴灌等現代設備和技術,在茶園的新栽植成活率達到90%以上,部分茶園購置了智能設備(如溫濕控制系統)提高生產過程中的標準性。計劃到2024年底,全市共建成毛茶加工廠7個,可實現日加工鮮葉1 500~2 500 kg[1]。
1.2 機械化裝備配置情況
機械化裝備配置。近幾年岑溪市茶葉機械化裝備配套技術推廣與政策支持齊頭并進,也先后整合產業鏈各個環節,初步完成了茶葉從生產到加工機械化的轉變,大部分茶企都配備了自動化毛茶茶機。例如岑溪市中丞古龍茶業有限公司建立了面積為1 600 m2的初制茶廠房,購買了自動化毛茶機預計年產能達2 400 kg/d。
其他如廣西森興農業開發有限責任公司計劃新建六堡茶初制加工廠,提高茶葉的加工效率。毛茶加工環節使用的機械有滾筒機(鮮葉加工)、烘干機(炭火或者電熱)、包裝機,此外還有保鮮、試驗等部分企業配備實驗設備以確保品質。岑溪市的農機覆蓋率已達69.12%,智能化機械(溫濕度控制器、自動灌溉設備)大量用于農業生產之中,給茶葉生產機械化的發展提供了良好的基礎[2]。
2 岑溪市茶葉種植機械化存在問題及制約因素分析
2.1 地形條件制約
在坡度15°以上山地茶園占岑溪市茶園面積的68%,坡度大是全市茶葉機械化面臨的一大困難。山地茶園地塊小、分布廣,每塊地不足0.13 hm2,地塊與地塊間高差1.5~3 m,不適合大型機械作業。梯田茶園對機械化的難度更大,目前機具梯田作業轉向半徑小、穩定性差,漏采鮮葉率達25%~30%。茶園地塊小而分散,也導致規模機械化生產的難以實現。全市茶園83%都是小家小戶的家庭式種植,茶園經營面積小而分散,導致難以進行集中機械化操作[3]。
2.2 技術裝備瓶頸
一是適用機型嚴重缺失,全市采茶機市場需求量雖大,但適于山地適用機型尚不足總設備量的10%,市場上近90%的采茶機適用于平地茶園;二是采摘機械識別精度不高,經測試,機械采摘的茶葉完整度僅為人工采摘的75%,差距達15%,嚴重影響高端茶生產;三是機械維修技術人才短缺,全市設備維修只分布了3個維修網點,平均修復時間達5~7 d,故障設備閑置率達28%;四是國產設備關鍵部件的耐用性與進口設備相比,主傳動部件的平均使用壽命只有進口產品的70%。
2.3 經濟因素制約
一臺乘坐式采茶機價格為15萬元左右,約為茶葉種植戶純收益的5~8倍。現有機械化投資回報周期較長,據測算,根據現有機械使用情況回收期需要6~8年,遠高于茶葉種植戶的心理承受能力。勞動力成本上的效益比較優勢較大,茶葉采摘作業的時間成本優勢明顯,對于茶葉小戶來說,采摘機械的使用成本明顯要大于手工采摘。另外,機械作業成本較高,折舊費用、燃油費用以及維修費用占成本費用的45%,機械作業的成本和收益壓力較大。
2.4 政策與服務短板
一是補貼品類少,茶葉機械補貼額度低10%,且山地型配套機械大都沒有列入補貼目錄。二是缺乏普及型技術培訓,市域每年進行茶葉機械培訓5場次,覆蓋率21%,遠遠不夠。三是維修網點數量不夠,鄉鎮基本沒有茶葉機械維修網點,造成維修時限平均超過72 h。四是政府補助有城鄉差異,貧困偏遠山區茶農的實際獲補貼數要比平原低15%~20%。
3 岑溪市茶葉種植機械化發展前景與潛力分析
3.1 市場需求驅動
當前茶葉消費升級已經催熟了岑溪市以機械化換人發展的步伐。一些年輕人消費觀念中追求茶葉的品質及標準化生產,需要機械化保證茶葉的穩定性;消費者的健康觀念提升,增加了對有機茶、功能茶等高端茶葉產品的消費需求,茶產業需要對精細化管理的機械化生產;茶葉多口味市場的增大,需要企業的柔性化生產以滿足市場的需求,這離不開機械化生產的支撐。
勞動力的不足已經成為影響岑溪市茶產業發展的主要瓶頸。在采茶期人員緊張造成人力成本居高不下,手工采茶越來越難以維持。年輕勞動力流向城市造成茶園出現“用工荒”,這將導致未來機械化勢不可擋。勞動力結構性的不足則主要表現在技術工人不足,機械化能夠減少對高素質勞動力的依賴,減輕用工需求。
標準化發展需求倒逼岑溪市茶葉生產機械化發展。市場的茶葉外形、口感等質量的一致性要求與日俱增,實現只能靠機械化才能達成批與批之間的穩定性;出口市場對農殘、衛生等標準要求極為嚴厲,機械化生產更能實現標準化管理;茶葉品牌發展需要穩定的品質保障,機械化生產是品質信用的生產技術支撐。
3.2 技術創新方向
基于機器視覺的采摘機器人已經實現無線聯網的鮮葉識別與分級采摘的機器人采摘系統?,折斷式名茶采摘機的本地化應用以機械效率與芽葉完整率兼顧,適合于岑溪優質茶生產?,無人機采茶系統的山地茶園應用探索,為復雜地形條件下的茶園機械化采摘提供思考?。
岑溪茶園進行精準農業技術研發和應用,可促進茶園管理的機械化、科學化。通過軌道車、植保無人飛機等對化肥、農藥的精準施肥施藥,減少浪費。通過茶園傳感網絡遠程監測茶園土壤水分、養分含量,為茶園機械作業提供信息資料。大數據信息應用為制定不同機具工作參數,做到茶園管理的精確化、個性化。
基于物聯網技術的融合,推動岑溪市茶葉機械化走向智能化,利用茶園機械裝備的物聯網遠程監管系統對裝備工作進行故障預警預判、預防性維護,提升機械化裝備利用水平;利用茶葉機械流水線的物聯網,實現茶葉生產流水線各工序的關聯、提升整體生產效率;基于區塊鏈與機械化生產的深度融合,建立從茶園到茶杯全過程可溯源機制,提升產品質量公信力。
3.3 政策環境優化
將茶葉機也列入農機購置補貼范圍,茶葉機械化的投入成本降低。編制和實施促進智能茶機發展的補貼政策,尤其是智能采摘機器人及大中型設備發展的補貼政策。重視丘陵山區特色農機的補貼政策。
岑溪市特色產業發展“以茶為本”“重點培育”,配套財政專項助力建立機械化示范區。政府借科技項目推動產學研研發適地特色茶機。特色農產品優勢區建設配套政策助推茶園配套設施改造及茶園機械化生產的發展。
鄉村振興戰略中的產業振興政策,推動茶產業提質增效,產業振興是茶葉機械化的最重要表現形式;人才振興政策,培育新型職業農民,以推進茶葉機械化作為技術保障,培育新型職業茶農;生態振興政策,推動茶園綠色發展,茶葉機械化是進行精準施肥打藥的有效途徑;組織振興政策,推動農機服務合作社發展,破解小農戶機械化使用困局。
4 岑溪市茶葉種植機械化發展對策與建議
4.1 技術創新路徑
岑溪市應根據本地茶葉基地特色研制小車化、輕巧化等采茶裝備,根據丘陵地帶等本地區情況,應用仿生割刀原理研制低損傷度和高完整度的采摘裝置,達到芽葉完整度的行業領先水平。在茶園開墾中要運用專門的拖拉機、開溝機等機械完成全部開墾作業。政府可與科研院所組建專業技術研究機構,解決折斷式名茶采茶機、履帶式掘耕機等的技術瓶頸問題。
岑溪市應選取條件成熟的茶園成立3~5個機械化生產示范基地。示范基地要充分展示墾植、耕作與采摘等全程機械化作業場景,示范山地軌道車、農用無人機等智能裝備。以示范基地為載體,探索多種機械組裝配套在本地茶園的適用性,為下一階段示范推廣提供相關數據。示范基地應當配套完善的噴灌裝置,宜采取固定噴頭或半固定式噴灌設備,保障機械化生產的用水。
可參照“四位一體”創新模式,形成岑溪市政府部門、技術支持、制造企業與生產的4方長線合作機制,推薦與浙江大學茶學系、中國農業科學院茶葉研究所等達成戰略合作關系,落實13人以上團隊技術指導。產學研要圍繞3點:基于機器視覺的智能采摘系統、基于仿生原理的低能耗采摘裝置、基于無人機采摘系統等本地化研發應用。4方共同制定技術需求,從需求層面驅動研發與開發。
4.2 政策支持體系
首先,為了保證茶產業發展有相應設備作為支撐,建議在岑溪市制訂農機購置補貼差異化政策,重點對采茶機、耕作機進行補貼,并參照浙江省實施的農機購置補貼政策,把折斷式名茶采摘機等新型名茶機納入本級農機購置補貼品目表中;對購買較高成本的智能裝備,加大補貼力度提高到50%以上,從而減小茶農的購買壓力;補貼政策應該是有彈性的,定期根據裝備升級情況對補貼適用品目表進行替換。
其次,采取“農機租賃+金融”的方式,破解小茶園農戶融資困難。可以聯合本市銀行推出“茶機貸”,提供3~5年期限、低利率的貸款扶持。同時,對示范基地內的老舊設備改造進行機械化改造專項扶持,在建設示范基地過程中通過“以獎代補”的方式進行扶持。在融資方面的重點支持范圍包括茶葉無人機采摘設備、數字化加工生產線等。
最后,岑溪市應將茶園道路、電力等基礎設施作為鄉村振興統一安排,丘陵茶園應建設寬度3 m以上的機耕道,達到各類農機具的作業要求。電力基礎設施改造要滿足數字化加工生產線的用電,特別是保證紅茶加工流水線的用電負荷。結合通用航空機場的規劃建設,預留好無人機作業的起降點、控制系統場地等。
4.3 服務體系建設
岑溪市可完善“市—鎮—村”3級技術培訓模式,采取輪訓方式,每一年次集中培訓150人以上,培訓內容為機械的正常操作、使用及管理維護、安全措施等技術,以生產現場教學、教室傳授講解為主導。編寫本區域使用的技術培訓資料,重點突出本地小型機械的微型微耕機、中耕機等設備操作技巧。在新型職業農民的培訓中,需要給新型職業農民持續補充技術含量,即以傳授更多現代農業實用新技術給廣大新型職業農民,讓新型職業農民在輕松快樂中享受到現代農業帶來的現代化成果。
岑溪市可發展5~10個農機社會化服務組織,提供代耕、代采等經營性服務。服務組織應配置旋耕機、修剪機、植保無人機等完善的茶園管理機械,政府可以通過以購代建的形式,讓社會化組織承擔示范基地運營、技術推廣等公益性職能。建立健全服務標準,規定作業標準、收費標準等主要內容,維護茶農利益。
建設實現機械化作業全流程記錄的機械化作業全流程追溯系統,充分采集、記錄和分析農業機械作業的參數(如鮮葉采摘機械的采集采收參數、殺青機械的殺青參數、炒制機械的炒制參數等)、茶園環境數據(溫度、濕度和太陽輻射、露水等),構建貫穿全產業鏈的信息化溯源與加工環節數字化流水線貫通的茶業數字化全程監控和追溯,進而通過區塊鏈技術確保追溯系統數據的不可篡改,提高產品的市場認可度。
4.4 產業融合發展
在岑溪市可選取1~2個農機示范基地推進茶旅結合項目的建設,旅游路線要設計有科技感的元素,例如無人機采茶秀、智能化生產加工示范等,并且把觀景臺、體驗館等旅游需求的設施配套好,充分完善基礎設施。
岑溪市應該用機械性能“為好質量作證”,形成“科技茶”“生態茶”縣域區域品牌,著重強調區域品牌的機械性能優勢,即機械化采摘的茶葉和手工茶茶質的一致性,并采取與淘寶網、京東商城、天貓商城等網絡電商平臺經營有機結合起來的品牌營銷方式,充分運用品牌追溯信息大數據讓消費者產生信任感;采取差異化品牌經營方式,重在宣傳丘陵地帶茶園生態、機械化品質保證。
岑溪市應拓展機械化的利用領域,增加產業鏈附加值,加大推廣紅茶數字流水線技術,初步實現初制茶葉萎凋和揉捻的智能化控制,開展靈芝菌絲體培養等深加工技術,研發茶菌系列產品,增加大健康產業產品,開展“種植—初加工—深加工”一體化,并發揮機械生產中的規模效益,從標準生產來降低綜合成本。
5 結語
綜上所述,本文結合區域和產業、歷史和現實,以空間分析的方式歸納出岑溪市茶葉種植機械化現階段的基礎情況及發展的可行之路,并提出了以技術為指導,分析目前面臨的坡陡、技術、經濟和產后服務4類難題的困境與機遇,同時也提出以機械化示范基地、機械化培訓、機械化金融、機械化品牌為代表的實現茶園機械化之路,及其對山區特色農業機械化發展方式的可行性,助力岑溪茶產業發展與鄉村振興。
參考文獻
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