在干旱半干旱地区不能灌溉的土地上种植农作物。包括最大限度地蓄水保墒和最大限度地提高水分利用率两个方面。围绕旱地栽培的蓄水用水过程，形成了以纳雨蓄水为主的耕作保墒技术；以培肥地力为主的施肥养地轮作技术；以培育壮苗为主的选用良种、适时适量控制作物群体生长的技术。三个方面密切配合，可达到以土蓄水、地肥保水、水肥保苗、苗壮根深、以根调水、开发土壤深层水、提高自然降雨利用率以实现旱作高产的目的。

世界干旱半干旱地区的土地面积约占全球陆地面积的34.4%，遍及五十余个国家。目前世界耕地面积约14多亿公顷，其中有灌溉条件的仅占10～15%，其余都是依靠天然降水从事农业生产。其中又有6亿多公顷，约占世界耕地面积42.9%，为干旱半干旱地区，年降水量低于500毫米。中国干旱半干旱地区总面积约占全国土地面积的52.5%，其中干燥指数在2.0以上、年平均降水量在200～250毫米以下，没有灌溉条件的干旱地区，约占国土总面积的30.8%。中国黄河中、上游黄土高原地区，年降水量在250～500毫米，是中国主要的旱作地带。

根据当地实际情况，有针对性地采用工程措施与生物措施相结合，耕作与栽培技术相结合的配套措施。

修筑梯田

一般在坡度较大而水土流失严重的地区，可用里切外垫的办法，修成外高内低中平的水平梯田。能起到接纳雨水，防止地面径流，起到保水、保土、保肥的作用。

深耕耙压

中国北方黄土高原休闲地麦田、围绕接纳7、8、9三个月的集中降雨，采用改良传统耕作保墒技术。如麦收后浅耕灭茬，伏前抢时深耕纳雨蓄墒，雨后浅犁、粗犁（隔行犁），立秋前早细犁早带耙，播种前只耙不犁的耕耙保墒技术，可有效地解决高温雨季中蓄水与保水的矛盾。北方春作物的保墒技术，是采取秋深耕接纳秋雨冬雪，早春顶凌解冻趁墒耙糖镇压保墒。在作物生长期间，雨后中耕锄地破除板结，也可起到保墒的作用。

节水播种

干旱半干旱地区，播种期间常遇干旱，需采用抗旱播种保苗技术：①深播浅覆土播种法。适用于表土干燥而下层湿润的土壤。②沟播技术。小麦、谷子、糜黍等条播作物采用沟播，播后镇压，不耙不平沟，可起到抗旱防寒、提高地温和保苗早发的作用。③造墒播种。在土壤干旱不能保证出苗时，可采用开穴给水及钻孔给水的节水播种法。

合理轮作

豆科作物或牧草与禾本科作物轮作，可固氮肥田，残留大量含有氮磷钾的根茬于深层土中，可起到人工所不及的深层施肥效果，改善深层土壤结构，达到以根促根的目的。在旱薄地上增施磷肥，实行氮磷配合，满足作物苗期速效营养的需要，对加速苗期生长，形成强大的根系，奠定抗旱高产的苗型结构，具有突出效果。

因地制宜运用以下措施；①砂田种植法及铺沙种植法（见砂田栽培）。②草肥覆盖免耕法。在风蚀、水蚀、土壤瘠薄、水土流失严重的丘陵地区，扩种牧草，在农田休闲期间，割草覆盖农田或粮草带状间作。草肥覆盖结合农田免耕，既可防止休闲期土壤水分蒸发，又能起到蓄水增肥，保土保肥的作用。③蓄水聚肥改土耕作法。这种方法是在传统的沟壕种、穴坑种的基础上改良形成的，具有深耕活土，防止冲刷，集中施肥，蓄水保墒，改良表土的良好作用。④轮耕休闲法。此法特点是使土壤休闲1～3年或更长时间。休闲期间仍事耕作保墒，不使长草消耗水分。使1～2年以上的雨水积存于土中，保持和恢复土壤肥力，供一熟作物之用。适用于土壤严重贫瘠、人均土地面积较多、雨水较少的地区。

不同作物的需水时期、需水量及对干旱反应不同。根据当地自然条件合理选用不同类型的耐旱作物，可充分利用自然降雨。谷子、糜黍等小粒谷类作物生态类型多样，抗旱性强，适应性广，是旱薄地区的保产作物。旱地小麦播种是在雨季之后光照充足的秋季。在拔节期的干旱到来以前，能形成2米多深的强大根系，可吸收利用土壤深层水分。高粱在水分不多时暂停生长，持续耐旱，减少蒸发，一旦供水又可恢复正常生长。燕麦和裸大麦也是较耐旱的作物。同一作物的不同品种和生态类型，抗旱性也有很大差异。通常是营养生长繁茂，分蘖力强，根系发达，经济系数较低的品种，抗旱性较强；高产矮秆、大穗大粒型品种类型抗旱性差。在选用抗旱品种的基础上，适时适量播种，建立良好的群体结构，可节约用水，充分利用光、热、水资源，提高旱区作物产量。