根据作者主持的国家863 课题要求,本文分析了中国北方旱作农业现状,提出了东北垄作蓄水保墒三年轮耕机械化耕作法,论述了新耕法的特点和积极作用,概括了新耕法的实质内容,并进行了试验。对新研制的秸秆切碎刀,建立了数学模型和多种工作参数的回归方程,完成其结构参数的优化;设计对称式通用变速箱及两侧平衡式传动的分置式整机结构,研制了秸秆—根茬粉碎还田联合作业机。研制了独特的通用刀辊和刀盘结构以及旋耕—碎茬通用刀片,建立了数学表达式;设计了耕作刀片的多头螺旋线排列程序;研制成系列多功能耕整联合作业机。研制了浮动刮种护种窝眼轮式排种器和植保喷雾装置;对补偿式三点悬挂连接机构进行了力学分析;研制成系列耕播联合作业机。在系统的理论研究基础上,研制出上述新型蓄水保墒联合少耕机具,其关键部件结构新颖、整机性能先进,鉴定结论为国际先进水平。形成的理论成果,对农业机械研究与设计具有一定指导意义。