土壤是农业生产的基础,是人类赖以生存的自然资源之一。然而,随着工业的发展和农用化学物质种类及数量的增加,重金属污染物的排放量日益增大,土壤受重金属污染导致酸化程度加剧、酸化面积大幅度增长,已成为当今社会关注的重大环境问题之一。传统改良土壤方法是对酸性土壤施用消石灰,降低有害重金属活性,起到钝化作用。但传统石灰施用方法为人工播撒,劳动强度大、效率低、成本高,且抛撒不均匀,很容易造成因抛撒过厚而致使土壤板结硬化。因此,开展石灰播撒机械化关键技术研究具有十分重要的现实意义。本论文主要开展以下研究工作:1)对石灰播撒旋耕复式作业机的石灰播撒机构进行了结构设计、关键参数选择、主轴功率计算和主轴叶片强度分析,找出了适合石灰播撒机构工作的关键技术参数和主轴叶片在不同工作条件下的应力分布情况与变形量变化情况;2)对石灰播撒机构进行了播撒试验研究,明确了各因素对石灰播撒量的影响,推导出了石灰播撒量的数学模型并找到了最优工作条件。试验结果表明,落灰间隙对播撒量的影响最大,其次为工作主轴转速,其余因素对石灰播撒量的影响均不大,且工作主轴转速为119.28r/min,落灰间隙为10.25mm时落灰量最大,为5.02t/h;3)对石灰播撒旋耕复式作业机进行了样机性能测试和实地作业试验研究,得出了不同播撒量需求下所需的工作条件,并再次验证了石灰播撒旋耕复式作业机的可行性与实用性。