常见条播或大行株距穴播机田间对土壤扰动大、种子消耗多,播种行株距大且种子田间分布均匀性差,难以满足窄行距密植精密播种农艺要求,窄行密植作物精密播种缺乏适用播种机械。本文基于行星轮系运动原理,设计了一种与气力针式精密排种装置配套的行星轮点播式全约束导种装置,确定了导种装置的结构参数,结合一器16行气力针式精密排种装置,研制了可实现起垄、精密排种、有序导种和覆土的窄行密植精密播种机。对播种机总体结构、工作原理与整机传动方案进行设计,开展排种性能试验确定了最优排种工作参数组合,田间试验验证了机具作业性能,并改进优化了整机结构,开展了整机通用性研究,主要研究内容和结果如下:（1）窄行密植精密播种机总体设计与分析。通过了解窄行密植作物播种农艺要求和技术难点,设计了一种窄行密植精密播种机,可一次完成起垄、精密排种、平稳导种和覆土等作业,阐述了播种机的总体结构、工作原理、主要技术参数和作业状态;分析了整机传动系统,计算得出播种粒距与驱动装置直径、总传动比、径向型孔数和滑移系数的关系,确定了驱动链轮、导种链轮和排种链轮齿数;理论分析了播种机前进速度与排种转速的匹配关系,当排种转速为12.00～18.00r/min时,匹配的前进速度为0.10～0.15m/s。（2）气力针式排种系统设计与试验。基于一器24行气力针式精密排种装置,改进设计了一器16行气力针式精密排种装置,阐述了排种装置结构及工作原理,开展了气力系统设计与选型;测定分析了樱桃萝卜、菠菜和催芽西洋参种子的三轴尺寸、球形度与千粒重,通过理论计算与型孔直径单因素试验,确定了樱桃萝卜、菠菜和催芽西洋参种子排种针型孔直径;开展了樱桃萝卜种子排种转速、吸种负压和卸种正压单因素试验,确定了正交试验因素水平范围;开展了樱桃萝卜种子二次回归正交试验,进行回归模型建立、显著性分析、影响效应分析和参数优化,确定了影响合格指数、重播指数和漏播指数的因素主次顺序;确定了参数优化范围为:排种转速12.00～18.20r/min、吸种负压-1.80～-2.90kPa、卸种正压1.20kPa;当排种转速为15.00r/min,吸种负压为-2.50kPa,卸种正压为1.20kPa时,试验测得合格指数为91.9%,重播指数为4.6%,漏播指数为3.5%。（3）气力针式排种装置排种适应性研究。开展了菠菜种子吸种负压和卸种正压单因素试验,确定了吸种负压和卸种正压范围;设定排种转速为15.00r/min,开展了吸种负压和卸种正压全因素试验,确定了菠菜种子较优排种工作参数组合为:排种转速15.00r/min、吸种负压-3.00kPa、卸种正压1.50kPa,此参数测得合格指数为91.9%,重播指数为3.7%,漏播指数为4.4%;开展了催芽西洋参种子最优排种工作参数组合验证试验,当排种转速为15.00r/min,吸种负压为-4.40kPa,卸种正压为2.90kPa时,试验测得合格指数为90.8%,重播指数为5.7%,漏播指数为3.5%,与前期试验结果保持一致;综合确定了排种装置对于樱桃萝卜、菠菜和催芽西洋参3种有代表性的小型、中型、大型窄行密植异形种子均具有良好的适应性。（4）行星轮点播式全约束导种装置设计。基于行星轮系运动原理,设计了一种与气力针式精密排种装置匹配的行星轮点播式全约束导种装置,阐述了导种装置的结构及工作原理,通过机构分析确定了行星轮系中太阳轮、惰轮和行星轮参数;通过卸种过程理论分析和高速摄影试验,明确了卸种轨迹影响因素和卸种水平位移,结果表明:西洋参、樱桃萝卜和菠菜种子前后方向水平位移主要集中分布在±10mm以内,确定了插播器接种口尺寸为12mm×28mm;通过导种轨迹理论与仿真分析,明确了插播器运动规律和低位零速投种条件,根据理论与仿真分析结果确定了凸轮转角与插播器摆角的关系曲线,基于反转法设计了投种控制凸轮轮廓。（5）窄行密植精密播种机田间试验与改进设计。开展了土壤参数测定,测得土壤类型为沙壤土,土壤含水率为14.75%,土壤坚实度为261.96kPa;开展了西洋参田间播种试验,作业参数为吸种负压-4.50kPa,卸种正压3.00kPa,作业速度0.54km/h,结果表明:该播种机播种效果良好,穴粒数合格指数为86.2%,重播指数为4.4%,空穴指数为9.4%,播深合格指数为92.8%,穴距合格指数为93.9%,满足西洋参播种农艺要求;根据田间播种试验结果分析,提出了改进方案,阐述了改进的窄行密植精密播种机总体结构、工作原理和主要技术参数,开展了改进方案试制加工。