缺水的西北土地 “在平地开沟起垄，沟里浇水施肥，垄上种作物。”马忠明介绍，他们开展“垄作沟灌种植技术”研究，在省钱的前提下，改大水漫灌为小水沟内渗灌，增加作物边行优势，提高光能利用率,提高水分利用效率。同时改善田间的通风和透光，增强作物的抗倒伏和抗病能力。 没承想，“垄作沟灌”刚一开始推行便受到阻碍。“这是胡闹，没产量的。”甘州区二十里铺乡的村民说，“只有垄上种小麦，比原来几乎减少了近一半。”这意味着，到了收获季节，虽然节水效果很明显，但是产量减少了，农民的收入也会减少。 “不甘心！”马忠明坚信节水和稳产是可以并行的。他继续带领团队研究各种方案，如果把春小麦换成冬小麦呢？只是此次尝试仍未成功。越冬时，很多垄边上的麦苗被冻死了。到了收获季节，产量依然不高。 马忠明坦言，当时“垄作沟灌”很难推进，几乎到了放弃的边缘。但他最终坚持再试一年。在甘肃土生土长的他，深深理解在西北发展节水农业的艰难与重要。
马忠明 一次难得的交流机会，马忠明来到墨西哥的国际小麦玉米改良中心学习，那里种植小麦既节水又不减产。通过查阅资料、向国外专家请教，马忠明发现，国际小麦玉米改良中心的耕作方式规范，垄宽、播种、施肥的数量明确准确，而甘州区试验田里的小麦基本上都是凭着经验感觉播种，在地里野蛮生长。 国外同行证明了垄作沟灌技术的可行性，这为马明忠提供了一颗定心丸。回到甘州区的试验田里，马忠明对垄宽、种植密度、播种时间、施肥的制度进行充分讨论，团队重新制订了研究方案，对技术重新进行研发。 新方案不断涌现，但新的难题在实践中也不断出现。要实现规范化种植，只有机器耕作才能实现。他们又钻研起机械技术，不断改造用于小麦种植的起垄播种机。 最终，功夫不负有心人，通过机械化的“武装”，加上各类适宜品种，合理的垄宽、播种、施肥等试验，在成本不增加的前提下，亩产终于达标了，而且节水30%。
