水稻和小麦、玉米并称世界三大粮食作物,在世界粮食生产中有举足轻重的地位。水稻是中国主要粮食作物之一,目前,中国的水稻产量居世界第一位。小区试验育种是培育优良品种的重要方法,而目前我国水稻小区育种方式比较落后,机械化程度低,以人工育种为主,效率低,成本高,因此,急需发展现代化的小区育种机械。本文针对水稻小区育种的播种需求,以华南农业大学已研制成功的水稻气力式精量排种器为基础,设计了一种适合水稻小区育种播种的播种装置,对其精量播种、卸种、快速换种结构进行了设计和室内台架试验,并以此为基础研制了样机,进行了田间播种精度试验。其主要研究内容包括:（1）为了满足小区精量播种与快速换种的要求,本文结合原有的水稻气力式排种器,设计了一种小区精量播种排种器,阐述了该排种器的工作原理,并对排种器的关键部件进行了设计与分析。结合稻种的流动特性,优化了排种器的种箱结构;设计了凸轮凹槽滑道结构,使种箱运动至充种口时可自动打开种箱门,完成充种,采用电机对携种装置进行控制,当播种完成时,可自控完成携种,实现了快速换种的要求。采用垂直圆盘对稻种进行精量吸附,实现了精量播种的要求。（2）为了验证该排种器的可行性,采用杂交稻“吉优615”和常规稻“黄华占”为试验对象,进行物料特性研究,对其进行浸泡处理,获得两个品种的水稻种子的三轴尺寸,不同含水率条件下的千粒重、自然休止角以及滑动摩擦角,为排种器的优化设计提供理论依据。在不同吸室负压、不同排种盘转速的条件下,进行试验台播种精度试验。试验结果表明:试验数据显示,当播种吉优615时,吸室气压取1.4k Pa,排种轴转速取25r/min,播种效果最好,空穴率为2.8%,合格率为94%,每穴播种≥3粒种子的概率为3.2%,;当播种黄华占时,吸室气压取1.6k Pa,排种轴转速取30r/min时的播种效果较好,此时空穴率为2.6%,合格率为88.6%,每穴播种≥3粒种子的概率为8.8%。（3）采用本文设计的以小区育种精量播种排种器,设计了水稻小区育种精量播种机,对气压管路进行了优化设计,进行了田间试验,结果表明适合样机田间播种的最佳负压为1.6kpa,当负压为1.6kpa时,播种合格率为85%左右,空穴率在7%左右,符合播种需要。通过穴距测量试验可知,播种穴距在130mm-170mm的概率是86.2%,变异系数为11.7%,基本满足播种需求。