垄作保护性耕作技术是解决传统垄作保墒问题行之有效的途径，当前该技术在我国实际应用中还未能很好地体现，主要是缺少合适的免耕播种机。一年两熟地区收获玉米后免耕播种小麦以及一年一熟地区收获玉米后免耕播种玉米，都需要对玉米根茬进行有效处理。为了满足生产需要，本文主要是研制开发两种在玉米根茬地进行作业的垄作免耕播种机，对其进行了较为深入的分析与系统的试验研究，获得以下成果和结论： (1)对垄作与保护性耕作技术相结合时的根茬问题进行了分析，针对小垄单行作物种植技术，提出了窄带浅旋处理根茬模式，研制一种玉米垄作免耕播种机；根据大垄多行作物技术特点，提出了避开玉米根茬播种的思路，对避茬的可行性进行了研究，设计一种小麦垄作免耕播种机。机具的田间试验结果表明，这两种播种模式可以发挥保护性耕作的优点，同时解决了玉米茬地免耕播种难的问题。 (2)根据玉米根茬主根深度及单行玉米根茬的幅宽等条件，确定播种机根茬处理装置的旋耕深度及幅宽的设计原理，研制出一种新型的玉米垄作免耕播种机。田间试验证明该机能够实行原垄破茬播种，播种后垄高保持60％左右，播种带上的破茬率为100％。建立的油耗数学模型表明，在影响播种机油耗的主要因素当中，旋耕入土深度影响最大，其次是旋耕幅宽，再次是机器前进速度；与传统垄作相比，本播种机作业时减少油耗10％以上。 (3)使用玉米垄作免耕播种机播种后能有效增加地温：使用该机播种的垄作免耕处理地5cm、10cm土层的地温在中午和晚上均明显高于传统垄作播种地，5cm处平均高0.8℃、0.6℃，10cm处平均高04℃、0.4℃。试验结果表明玉米垄作免耕播种机的播种质量能够满足农艺要求，其出苗率测定为87.2％，优于传统垄作的81.9％；产量比传统垄作地平均高21.3％。 (4)根据避开玉米根茬进行小麦播种的思路，设计了一种小麦垄作免耕播种机，依靠垄沟对拖拉机进行导向。设计了配套的修垄装置及组合镇压器，利用修垄装置对原垄被破坏的地方进行修复，利用组合镇压器同时镇压垄沿与播种带，解决原垄修复后垄沿松散的土壤容易落入垄沟的问题。 (5)田间试验表明：小麦垄作免耕播种机的避茬率达到92％以上；修垄装置、组合镇压器的工作效果能够达到预期目的；大田生产试验表明播种后小麦出苗情况理想，苗齐苗壮，证明该机能够满足生产中播种质量的要求。