南方稻区水稻直播稻种均裸露在泥面,易受到鸟害、鼠害、雨水冲刷、阳光暴晒、低温等影响,难以保证直播水稻全苗及群体均匀生长。水稻直播同步覆土可以有效解决上述问题,同步覆土技术已在北方水稻机械旱直播上得到较为广泛的应用,但由于水田的特殊性,土壤含水率高、流动性强,给南方稻区机械直播同步覆土装置的设计提出了更高的要求。本文基于农机农艺融合,研制一种机械直播同步悬摆式覆土装置,以解决南方水稻直播稻种裸露在泥面上所带来的不利影响,对提高南方稻区直播出苗率,增强直播水稻抵抗风险能力,促进水稻直播技术的广泛应用具有重要的现实意义。主要研究内容及结论如下:1)机械直播最佳覆土厚度的确定为了探明南方水稻机械直播最佳覆土厚度,早稻以中嘉早17、陵两优722为供试品种,中稻以黄华占、天优华占为供试品种,通过大田试验,在不同覆土厚度条件下,调查分析了不同品种、播期直播水稻出苗及秧苗素质。结果表明适宜的覆土厚度更有利于直播水稻出苗率,且不显著影响出苗响应速率及秧苗素质,最佳覆土厚度以5mm为宜,不超过10mm。研究结果可为南方稻区机械化水稻直播同步覆土装置的研制提供试验依据。2)悬摆式覆土装置的整体设计基于华南农业大学罗锡文院士团队提出的开沟起垄水稻直播技术,并根据大田试验获取的直播水稻最佳覆土厚度,设计了一种水稻机械直播同步悬摆式覆土装置,分析了悬摆式覆土装置的覆土过程,建立了覆土装置的运土量、覆土量、悬摆轨迹及理论漏覆率模型,确定了覆土板受力过程中固定轴中心到覆土板底端的距离为185mm,覆土板板长为400mm。3)悬摆式覆土装置覆土性能试验以覆土厚度及均匀性为评价指标,开展了悬摆式覆土装置覆土性能台架试验。试验结果表明,在不同土壤含水率和前进速度下,采用镂空面积50%的覆土板实际漏覆率最小,且能满足水稻直播同步覆土对覆土厚度的农艺要求;明确了影响覆土均匀性的因素由大到小为覆土板结构形式、前进速度、土壤含水率;建立了覆土厚度回归方程,拟合度为0.895,回归关系极显著,可为覆土厚度的评价和预测提供依据。同时开展了早稻播种机械覆土试验,结果表明悬摆式覆土装置机械覆土后水稻出苗率稳定。