李 桂 ， 谷润润 ， 吴业北

（新疆理工学院实验实训中心，新疆 阿克苏 843000）

通信作者：吴业北（1988—），男，山东泰安人，硕士研究生，实验师，研究方向为机械设计。我国作为种植根茎类作物的大国，根茎类作物种植区域广泛。目前，根茎类作物包括薯类、花生、山药及各类药材等[1]。薯类包括甘薯和马铃薯，二者主要分布在长江中下游地区，其中四川产量位居前列[2]。花生的产量与含油率都很高，且对土地要求不高，所以在全国各地都有种植。我国种植的根茎类药材有100多种，有些既可以食用又可以医用，如黄连、人参、板蓝根、肉苁蓉等是不可或缺的药用原料[3]。根部作为根茎类作物经济价值最高的部分，不仅可以贮存并合成各类有机物质，还可以为作物的生长提供所必需的营养[4]。马铃薯类的作物有着很高的淀粉含量，可以满足人类对食物的需求，有些作物还具有一定的医疗效果，可以促进医药学的研究。例如，在2020年抗击新冠疫情的初期，部分中药材就起到了十分重要的作用[5]。根茎类作物的食用部分通常为作物的根或者茎，而植物的根茎又都生长扎根于土中，所以如何高效采摘根茎类作物是农作物采收的重要课题。传统的人工刨土采收方式不仅成本高、劳动强度大、效率低，而且很难满足市场对根茎类作物产品的高质量需求。故而需要不断实践以促进我国农业机械行业的发展，这既是挑战，也是机遇[6]。

1 根茎类作物采收方式

目前，我国根茎类作物的采收方式主要为机械采收、人工采收和人工机械结合采收。……