山地适用型自走式单行胡萝卜联合收获去顶机的研发与性能评估

为解决印度山区胡萝卜人工收获劳动强度大、效率低的问题，研究人员成功开发了一款适用于丘陵地带的行走式自走单行胡萝卜联合收获去顶机。该设备采用6马力汽油发动机(4.47 kW)，通过优化挖掘高度(300 mm)、输送角度(25°)和捕获高度(40 mm)等参数，实现了95.5%的挖掘效率、97.5%输送效率和98%去顶效率，作业成本较人工降低66%。

　　

在印度多山地区，传统胡萝卜收获依赖锄头人工挖掘(manual digging)和手工去顶(manual de-topping)，不仅劳动强度大(drudgery)，效率也极为低下。针对这一痛点，科研团队系统测定了胡萝卜的关键物理特性：地上部长度(602 mm)、根部长度(260 mm)、茎端直径(16.7 mm)及单重(70.12 g)；并量化了沙壤土(sandy loam)中胡萝卜的力学特性——在容重(bulk density)1.6 g cm^-3、含水率12-16%(d.b)条件下，未松土与松土中的拔取力分别为140 N和25 N。

基于这些数据，研究人员创新研制出集成挖掘(digging unit)、输送(conveying unit)、去顶(de-topping unit)和收集(collection unit)功能的自走式设备。该机采用阶梯田(bench terrace)作业模式，通过参数优化发现：当挖掘刀高度300 mm、输送倾角25°、捕获高度40 mm时性能最佳，实际作业效率达0.028 ha h^-1，胡萝卜损伤率仅2%。值得一提的是，该设备特别适合单行窄垄(single narrow row)栽培模式，每公顷作业成本仅6077印度卢比(INR)，较传统方式节省66%成本，为丘陵地区胡萝卜机械化收获提供了理想解决方案。