玉米是新疆的主要农作物之一，具有粮、经、果、饲、能等多元用途，是畜牧养殖业的基础和支柱，也是重要的工业原料。本文通过对新疆玉米主栽区的玉米种植模式、农艺要求、机械化配备水平、工艺流程及生产情况的调查研究，分析探讨了新疆玉米优势产区温泉县的农机系统优化配置及玉米规模化种植等问题，以期用最少的投入获得最大的经济效益，为新疆玉米机械化规模种植和机具优化配置提供理论参考。（1）分析阐述了新疆玉米生产的基本情况和机械化生产现状，并对南北疆玉米种植制度、种植模式与农艺要求进行了研究，明确了玉米各作业环节的机械化生产技术要求。（2）在分析温泉县自然气候条件和农业生产情况的基础上，对主要作业机械进行了筛选，并采用加速遗传算法（RAGA）进行了投影寻踪分类（PPC）建模，对备选的6种动力机械进行选型研究和优劣排序，评选出4种大中型拖拉机作为动力机械，得出了较满意的结果，为农机系统的选型研究提供了一种新的途径。（3）依据温泉县现有的农业生产能力条件，制定了温泉县小麦和玉米全年机械化生产作业流程；并运用非线性规划法建立了数学模型，借助LINGO软件计算出以农机系统作业成本与适时性损失之和最小为目标的农机系统最佳配备量；且根据计算结果将方案进行了改进，并与改进前的方案和线性优化方案在经济技术指标上进行了对比，又引用农机装备配置合理度和适宜农机装备占有率对改进后的方案进行了定量分析与综合评价。结果表明，改进后的非线性优化配备方案优于其它配备方案，其农机装备结构相对合理，生产效益更好。（4）确定了温泉县不同经营规模的机械系统优化配备方案，并从农户、农机代耕企业和农业合作社的角度出发，建立了适合温泉县春播玉米机械化规模经营的数学模型，确定了三种运营模式下的玉米最佳经营规模，实现了机械与土地的最佳配合及农机代耕企业与农户双方收益的最大化。