水稻旱直播轻简化种植模式可以解决育苗插秧模式工艺复杂、成本高、劳动力需求大等问题。但东北冷凉地区早春气温低、机械播种开沟覆土质量难以保证、直播水稻种子发芽率低、初期长势缓慢、缺苗严重等制约了旱直播技术的推广应用。在水稻种子活力提升、水稻旱穴直播工艺确定、相关机具创制及性能优化、播种质量监测等方面进行了深入研究及应用推广，主要创新成果如下： 1）提出了东北冷凉地区水稻精量旱直播轻简化种植技术。针对东北部分地区较黏重土壤提出了"秋翻冬冻春旋耕"耕整地模式，确定了辽宁地区水稻精量旱直播播种时间、播种量、播深等技术参数，制定了适于东北冷凉地区水稻旱直播技术的施肥、灌水、控草技术规范，形成了"基于种子电学特性活力分选"的水稻旱穴直播轻简化种植工艺，为项目的推广应用提供指导。 2）发明了高压电场预处理与双电极轴向倾斜排列介电分选相结合的种子活力分选技术。利用高压电场处理激发种子内部过氧化物歧化酶（SOD）、α-淀粉酶等的活性，从而提高种子活力；揭示了种子在高压电场环境下所产生的电极化力与种子活力间的相关关系；利用种子的电极化力差异进行分选，同时一定程度上进一步提高种子活力。 3）创制了基于种子电学特性的高压电场水稻种子处理和活力分选联合作业一体机。该机采用双电极轴向倾斜排列，有效地减少了种子间的碰撞，使不同活力种子分散度高，分选效果好；可以实现高压电场种子处理和按电特性分选出高活力种子双重作用；采用智能化监测与控制对种子处理电场形式、电场强度、处理时间等参数进行调节，实现种子活力的精准分选。 4）创制了基于ZigBee播种质量无线监测的水稻旱穴直播机。研制了勺式水稻精量旱穴直播机，一次完成旋耕、施肥、开沟、排种、镇压等作业；在精量播种作业同时实现漏播、重播、覆土厚度不均等播种质量无线监测。该技术保证了东北冷凉地区水稻旱穴直播条件下的全苗、壮苗。 本项目获得国家专利8件，其中国家发明专利4件、实用新型专利4件。发表研究论文60余篇，其中SCI/EI收录17篇，国际学术会议12篇，相关成果获得3项奖励，获得省部级科技成果认证2项。