我国北方旱情严重，施肥方法和土壤管理直接影响土壤墒情和作物对水、肥的利用率。以改春施肥为秋施肥，增施有机肥，科学使用化肥为主体的旱地施肥技术的采用，一般情况下可增加土壤蓄水9%—10%，谷了产量可提高40%，玉米产量可提高20%以上。
80年代初，我国北方地区开始试点，目前已在北京、山西、陕西、青海、甘肃、宁夏等省区大面积推广应用，并形成了与不同的作物、有机肥料和农业机具相配套的旱作施肥技术。该项技术适用于年降雨量低于600毫米、冬季气温低的北方地区，应用于小麦、玉米、谷子、高粱等作物的施肥。关键技术如下：
底肥为主 有机肥、磷肥及钾肥全部作底肥施用，氮肥80%—90%作底肥施用，其余根据土壤墒情及时追肥。
秋施底肥 结合最后一次秋耕，将底肥(包括有机肥和化肥)施入农田。施肥适宜深度以20厘米—25厘米为佳。
施用优质有机肥 农家肥施用量应在3.75万公斤/公顷以上，推广无(或少)土粪草堆肥和秸秆垫圈肥。
重施磷肥 氮磷肥配方依据不同作物和目标产量确定，小麦氮磷肥比例大致为1∶0.5—1，玉米氮磷肥比例大致为1∶0.45—0.8。夏季小麦收获后，种植短期绿肥或经济绿肥。
