小麦穗行育种试验是品种培育中优良特性优选关键阶段，而当前国内的穗行育种试验机械化播种技术欠成熟，基本采用人工撒播和稀条播的方式，劳动强度大，作业效率低下，播种均匀性与国外育种出苗效果相差较远，试验精度较低，国内良种繁育行业现代化发展进程相对滞后。　　在研究国内穗行育种机械的技术问题与需求模式的基础上，本文研制了一种适用于我国小麦穗行育种稀条播作业的排种器，采用自动供种、区域分割独立排种原理，单体均匀性与行间均匀性较传统锥体排种装置显著提升，填补了所内穗行试验育种播种机械技术的空白，大幅提升了穗行育种播种效率与试验精度。本文研究工作主要包括：　　1.对小麦种子关键物理特性进行了数据监测与试验分析。以“济麦22”为研究对象，应用实物模拟试验的方式测出本文试验用麦的自然休止角及种子受压破型临界点压强，所得物理特性数值对正交试验的设计提供理论依据。　　2.对三分式锥体排种装置的整体结构进行研发，在研究国内外穗行育种播种单元作业机理后，拓展出较为成熟的三种穗行条播机锥体排种装置结构方案，对确定后的排种器整机结构进行建立三维模型建立。为提高单体均匀性及行间均匀性，对存种提升机构、排种区域分割结构等关键零部件进行多方案分析对比和细节优化。结合整机动力输出特点，分区域讨论排种器行长调整与播种机行走系统的结合方式，在运用紧凑型行长调节装置基础上，研究出行长调节塔轮组内链轮空间布局，计算得出具体行长调节明细。　　3.对三分式锥体排种装置核心部件进行参数设计与优化分析。对泄种过程主要阶段关键零部件中运动籽粒进行力学分析，得出关键零部件的性能参数范围。对易残留种子的上种过程进行网格划分并带入 FLUENT进行流体力学分析，应用模拟结果对上种管道与存种套杯结构进行了局部优化。对排种过程的种子进行受力与运动分析，从锥体均匀分种的角度确定分种条件，初步得出格盘划分数量和种子均排量等作业性能参数。　　4.进行育种播种单体均匀性及破损情况试验研究。通过排种器综合试验平台，考察播种单体均匀性，以变异系数为主要指标，研究装置工作状态转速、锥体底面夹角、锥体格盘种子均排量等因素对单体均匀性的作用效果。应用二次回归正交旋转组合试验进行设计，通过显著性检验，建立回归关系模型，确定工作参数与结构参数的最优组合，进行结构优化。排种装置转速为3.46rad/s，锥体底面夹角为46.8°，格盘种子均排量为4.96粒/cm时，播种单体均匀程度变异系数最小为29.42％。　　5.开展小区播种排种机构田间工作效果试验。在排种装置参数改进的基础上，设计加工了一台穗行育种小区条播机，并进行田间性能试验，验证排种装置在田间工作情况下工作性能的可靠性与稳定性。试验结果表明，播种行长误差为5cm，行内排种均匀性变异系数为29.63%，行间排种均匀性变异系数为31.27%。田间出苗情况表明，样机播种质量较好，排种装置排种均匀性较好，自净能力满足穗行育种试验要求。