一、现代农业栽培技术
（一）水稻旱育稀植栽培技术
水稻旱育稀植技术是通过选地、育苗、整地施肥、移栽、田间管理、出穗成熟、收获等步骤完成的。它不仅解决了中低产田粮食产量低而不稳的现状，而且解决了种水稻缺水的问题。1hm2旱育稀植水稻比普通水田水稻节水6000~9000t，且根系发达，可节约化肥1/4～1/3。
宁夏积极引进、示范、推广水稻新品种，大力推广水稻旱育稀植和节水控灌技术，推广面积达到70万亩。特别是推广旱育稀植技术后，宁夏水稻亩产增加70kg以上，亩节本增效约150元以上。
（二）水稻轻型栽培技术
水稻轻型栽培技术，即春季将稻种直接旱播入水稻田中，利用土壤底墒使稻种发芽出苗，到秧苗长到5至6叶时才适当建立水层，开始田间常规管理。它不仅比播后上水直播稻节省灌溉用水20％~25％，而且可以简化水稻生产中的操作程序，降低劳动强度和生产成本，便于机械化生产，节本增效显著。仅2005~2006年期间，累计示范水稻轻型栽培技术86419亩，水稻幼苗旱长轻型栽培技术平均亩产656.7kg，合计亩增效285.7元；与插秧亩产基本持平，比插秧亩节省成本60元左右；比常规直播平均亩增产114.9kg，合计亩增效207.8元。
（三）改麦—玉套作为玉米单作
小麦套种玉米的耕作模式全生育期灌水次数多，需要消耗大量的水分，而随着气候变化带来的黄河水量的限制，充分发掘利用天然降水资源是宁夏农业的根本出路。而玉米的生长发育期间对水分和热量的需求与自然供给基本同步，能够最大限度地发挥自然降水和热量资源的优势，从而，玉米单种单收在宁夏引黄、扬黄灌区逐步盛行，有效地减少了灌溉用水，符合节水大方向，具有广泛的生命力。2011年宁夏回族自治区继续加大种植业结构调整力度，减少小麦，扩大玉米种植面积至373.6万亩，完成计划的103.8%，较2010年增加30.8万亩，增长9%。
（四）地膜覆盖栽培技术
宁夏南部山区在1986年引入玉米地膜覆盖技术，1987年进行大面积推广，并列入温饱工程进行实施。1996年，宁夏将玉米地膜覆盖技术列入宁夏重大项目进行大面积推广。近年来，玉米全膜双垄沟播即变地膜覆盖垄上种植为垄沟种植，其主要优点是通过大小垄全地面覆盖地膜，充分纳蓄玉米生长期的降水，特别是春季10mm左右的微小降水，通过膜面汇集到播种沟，有效解决旱作区因春旱严重影响播种的问题，保证玉米正常出苗；并使玉米适种区域的海拔高度提高100m左右，有利中晚熟品种发挥生产潜力。旱作农田采用双垄面集雨种植，使作物在全年生长期对有限降雨量实行时间与空间的有效富集，产生水分叠加效应，表现出较好的增产效果。目前，全区地膜覆盖种植面积已超过100万亩。
（五）保护性耕作方式
1.留高茬免耕技术
宁夏从20世纪70年代开始采取玉米只收棒子，立秆翻埋入土的还田技术，不仅培肥了地力，也使冬季农田裸露减少，起到了抵抗风蚀的作用。从20世纪80年代开始研究和使用少耕技术。2004年，吴忠市利通区、灵武市、平罗县、盐池县、中卫市先后被列为全国保护性耕作示范县，形成了以秸秆覆盖、免耕、少耕、施肥、杂草及病虫害防治和农田深松耕保护性种植为核心的保护性耕作体系，取得了阶段性成果，实现了经济效益、社会效益和生态效益的明显提高。
2.压砂覆盖栽培技术
压砂覆盖栽培技术是我国西北独特的一种抗旱栽培技术，宁夏压砂地主要分布在中卫市南部干旱山区的香山、兴仁、海原及中宁一带。主要种植西甜瓜。到2007年年底已形成了40.2万亩，以种植西甜瓜为主的地域性特色农业。
（六）设施农业
宁夏的设施农业自2006年开始提速发展，至2010年年底面积达到105万亩，其中日光温室55.7万亩，大中小拱棚41.33万亩，设施果树7.43万亩，设施花卉1.76万亩。各地因地制宜，不断创新，找到了适合区域气候土壤特点的设施农业发展方向，突出表现在：经济社会发展水平较高的银川平原灌区以日光温室发展为主，宁南山区以大中拱棚为主，露地蔬菜集中在外向型脱水蔬菜加工营销集散地中卫、平罗和贺兰三县；山川共济向适应性和经济效益更高的设施果树转型，年均增长率达到了380%。特别是中部干旱带和南部山区的各县区，克服各种困难，强力推进，总面积由2006年的0.55万亩发展到目前的34.16万亩。
宁夏的设施农业以日光温室为主向日光温室和大中小拱棚并重；栽培种类由以设施蔬菜为主向设施蔬菜、果树、花卉、食用菌多种类、多品种、多花色发展，生产水平和效益稳步提高，呈现专业化生产、市场化发展及产业链日趋完善的良好态势。
二、现行种植业布局对气候变化的适应性分析
气候变化导致宁夏呈现出雨日数明显减少、降水集中度明显加剧的特点，局部暴雨日数增多，降水分布的变化有可能导致部分地区土壤水分减少，使得水资源短缺和灌溉费用增加。
气候变暖使得玉米等高热量需求的作物种植面积扩大，也使得冬小麦等越冬作物种植面积扩大，春小麦种植面积则减少。宁夏引黄灌区1961年以来的调查统计表明，气候变暖对春小麦单产的贡献率为-2.6%，不利于春小麦生产。干旱区作物种植格局由春小麦为主转变为以玉米、冬小麦为主；半干旱区由小麦为主转变为以玉米、马铃薯、冬小麦为主。气候变暖为西北作物种植结构格局调整提供了自然气候环境条件，而人们增加经济收益的行动使作物种植结构格局调整最终得以实现。气候变化引起的农作物种植结构变化对粮食安全具有潜在威胁，这是一种农业内部种植结构调整对粮食安全带来的威胁。
（一）冬麦北移对气候变化的适应性
20世纪60年代，宁夏的冬小麦只适宜在海拔约1350m的盐池—罗山—李旺一线以南的黄土高原北端种植，而到2005年，宁夏全区的光温气候条件均适宜冬小麦种植。
宁夏北部引黄灌区是传统的春麦区，1990年种植冬麦被提上日程。20年来，通过实施“引黄灌区冬麦北移技术研究与示范推广”以及“宁夏引黄灌区保护性耕作技术研究与设备引进开发”等科技项目，宁夏成功地解决了冬麦保苗、越冬返青率低、稻茬地种植等技术问题，引黄灌区冬麦北移取得了重大进展，2010年，宁夏灌区努力克服秋粮收获期推迟，冬麦适播期缩短的困难，加快播种进度，完成冬麦播种面积64万亩，较2009年增加12.7万亩。冬小麦亩均可比春小麦节水100m3左右，可以提前15~20天成熟，收割后还能复种一茬蔬菜等其他农作物。在取得经济效益的同时，冬麦种植还增加了农田在秋冬季节的绿色植被覆盖，减轻了风沙危害，具有明显的生态效益。
（二）枸杞向高海拔区域转移对气候变化的适应性
宁夏枸杞的适宜积温2500℃/a和3200℃/a的等值线已分别由海拔1100米的银川平原移至海拔1300以上的海原—麻黄山以南及中卫—同心—韦州—盐池以南。
宁夏枸杞南移的另外一种优势是充分利用枸杞的耐盐习性，有效解决宁南山区地下水多为苦咸水而不能发展灌溉的窘境。为此，自治区制定并推动了“枸杞南移工程”，使宁南山区和中部干旱带枸杞种植面积逐步增加。仅原州区三营镇就建设了万亩节水高效枸杞示范园区，带动原州区枸杞面积达到5万亩。
（三）喜温作物种植面积扩大对气候变化的适应性
玉米为喜温作物，生育期间生物学零度为10℃，全生育期要求较高的温度。宁夏的雨热资源高峰期与玉米生育期吻合，从而为玉米种植面积的扩大和高产的形成创造了良好的基础。2010年9月24~25日，农业部科技入户专家组、国家玉米产业体系岗位专家、农业部玉米高产创建指导组、中国作物学会玉米栽培学组有关专家组成专家组，对宁夏同心县玉米万亩高产创建和玉米高产潜力研究示范田进行了实测验收，其中10385亩高产创建示范片平均亩产达到了1017.4kg，1219亩核心展示区平均亩产为1120.6kg；7.5亩高产潜力研究示范田平均亩产1314.3kg，创造了宁夏玉米单产新高和全国2010年玉米单产最高水平，带动了粮食大面积均衡增产。
（四）水稻种植面积增减对气候变化的适应性
宁夏水稻面积的发展和单产的提高都高于全国平均水平，单产由20世纪50年代初的2250kg/hm2左右提高到21世纪初的7500kg/hm2，这不仅是由于品种的多次更新和栽培技术的几大改进，气候变暖带来的有利条件也是重要因素。气候变暖，降低了水稻对温度变化的敏感性，为高产品种的引进创造了条件，水稻单产变率减小，保证了水稻的高产稳产。研究证明，对于宁夏引黄灌区，气候变暖对水稻单产的贡献为2.51%。随着气候变暖，近年来水稻低温冷害的概率在逐步减小，特别是1994年以来，除中卫站外，仅个别站点在个别年份出现冷害。但是，在气候变暖的情况下，随着偏晚熟出现冷害的发生强度并不一定会减小，在同等低温冷害年景条件下，造成的减产损失在加大。因此，不能盲目扩大偏晚熟水稻品种的种植面积，水稻品种选择和栽培措施必须与气候变化相适应，如此才能减少水稻冷害造成的减产损失。
（五）优质特色作物对气候变化的适应性
近年来，宁夏枸杞、酿酒葡萄、硒砂瓜、红枣等特色产业发展很快，在国内外的影响逐渐增大，气候变化所带来的水果品质提高对特色产业的发展和壮大有积极的作用。宁夏的粮食作物以其品质好、产量高而闻名，在气候变化背景下，采用适当的耕作措施，减缓或消除不良影响是保证宁夏粮食品质的有效途径。温度的升高促进了农作物品质的提高，也促进了农业种植结构由单一的粮食作物向瓜果、蔬菜、饲草、药材等节水高效产业转变，硒砂瓜、马铃薯、设施蔬菜、枸杞、酿酒葡萄等高效节水特色农业发展迅速，成为贫困地区农民增收的样板。
农业综合开发适应气候变化的实用技术研究
一、模式化喷微灌节水高效灌溉技术试验示范
（一）代表性作物喷灌灌溉制度及施肥喷灌制度研究及试验示范
以青铜峡节水灌溉试验示范农场的大型喷灌机喷灌区、矮秆喷灌灌溉区和高秆喷灌灌溉区为试验研究基地，研究和试验示范适合宁夏自然条件和农业特点，针对代表性粮食作物、经济作物和牧草在大型喷灌机、管道式喷灌系统喷灌条件下的灌溉制度等。
（二）精确施肥滴灌技术试验示范
在青铜峡节水灌溉试验示范农场，建立2500亩精确施肥滴灌区，安装精确施肥滴灌装置，选择5~6种代表性的行栽培作物，研究和试验示范适合宁夏自然条件和农业特点的现代模式化精确施肥滴灌技术，灌溉制度、施肥喷灌制度及相应的种植模式和农艺管理模式等。
（三）盐碱地精确施肥滴灌技术研究及试验示范
在青铜峡节水灌溉试验示范农场的红胶泥重盐碱地分布区，建立小区试验区及400亩左右的精确施肥滴灌区，安装精确施肥滴灌装置，选择2~3种代表性的行栽培作物，研究和试验示范适合宁夏自然条件和农业特点，可在红胶泥重盐碱地、白僵土盐碱地及引黄次生化盐碱地上进行高效农业生产的现代模式化精确施肥滴灌技术、灌溉制度、施肥喷灌制度及相应的种植模式和农艺管理模式等。
二、微咸水安全高效灌溉技术试验示范
在平罗县何家庄建立420亩的微咸水精确施肥滴灌试验示范区，其中360亩为盐碱荒地，60亩为没有淡水资源的农户土地，安装由项目组研制出的精确施肥滴灌系统和为发芽出苗期提供淡水资源的微咸水处理装置，试验研究和示范。
（一）微咸水精确施肥滴灌技术体系试验示范
以项目主持人已经研究出的番茄和黄瓜等作物微咸水滴灌技术为基础，试验研究适合宁夏地区微咸水灌溉的滴灌系统布置方式、灌溉制度和施肥灌溉制度，适合盐碱地滴灌的农业栽培模式和农艺管理技术等。
（二）微咸水精确施肥滴灌技术推广应用模式研究
研究和试验示范适合宁夏地区农业特点（土地一家一户拥有），可大规模推广应用，能为农民带来明显经济效益的现代农业模式等。
（三）微咸水精确施肥滴灌技术推广应用
以试验示范基地为中心，通过项目组自身360亩的微咸水精确施肥滴灌技术栽培的试验示范，同时指导农户在60亩土地上按项目组同样的技术进行管理，开展微咸水精确施肥滴灌技术的规模化推广应用。
三、作物种植制度及农机配套模式
针对宁夏地区自然条件，研究在大型喷灌机、管道式喷灌系统和滴灌系统灌溉条件下代表性作物的种植模式（种植制度和耕作制度）、机械化农艺管理模式、基本生产单元的水利和农机具配套模式等。
（一）集约化节水灌溉管理模式
通过分析不同灌溉技术的投入产出比，研究集约化节水灌溉管理模式，包括管理体制、管理机制、费用收取的相关定额和标准等。