本发明提出一种提高茶树人工授粉效率的工具套装及其授粉方法，工具套装包括杂交棒和花粉盒，杂交棒包括手柄和分设于手柄两端部的镊子和授粉头，镊子上套有镊套，授粉头上套有授粉头套；花粉盒包括盒体和控湿变色件，所述盒体的底座、侧壁和顶盖均为双层结构，双层结构的内层以透气材料成型，侧壁处的双层结构的外层以透明材料成型，控湿变色件设于双层结构的夹层内；本发明的工具套装将授粉时的各种工具集成一体，操作简单，使用方便，利用本套装进行茶树授粉，一般熟练人员人均每天可授粉500朵以上，比传统的毛笔授粉速度提高3倍以上；该授粉套装不仅可以用来进行茶树授粉还可以应用到果树、蔬菜等作物的杂交授粉中，具有广阔的应用前景。