随着全球人口激增，人类对水的需求日益增长，水资源日趋短缺，旱地农业已成为世界性的问题。目前，全世界分布于干旱地区的耕地面积达6亿公顷，约占世界耕地总面积的42.9％。可以说，旱地农业的可持续发展，是世界未来发展的重要潜力。中国旱作农田面积约为0.467亿公顷，约占世界旱区耕地总面积的8％，占全国耕地总面积的50％左右。该区的小麦、玉米、高粱、谷子及豆类作物产量占全国总产量的一半以上，棉花占全国总产量的45％。另外，该地区还拥有1.67亿公顷可利用草场，占中国可利用草场总面积的3／4，肉类产量约占全国的1／4。因此，旱地农业在中国农业生产中的地位举足轻重。
从严格的意义上说，旱地农业是指半干旱地区在没有灌溉条件下的农田生产，亦称为雨养农业。但是近年来，随着对旱地农业研究的不断深入，旱地农业的概念也得到进一步扩展，已发展为旱区的一切农业生产活动，如种植业、畜牧业、林业以及生态环境整治等都统归于旱地农业的范畴。也就是说，旱地农业是一种复杂的生产体系，是与环境密切相关的具有风险的经营活动，它的发展受社会、经济、技术等多因素的影响，可视为一个特定的农业类型。
目前，国内外学者主要将干旱地区划分为四种类型：①热带季节干旱类型；②热带半干旱类型；③亚热带半干旱类型；④中纬度干旱类型。在中国，一般以年降水量400厘米等值线作为干旱分界线，以此为依据，中国旱农区主要分布在昆仑山、秦岭、淮河一线以北的广大地区，包括16个省、自治区、直辖市的741个县市，耕地总面积约为0.4亿公顷，占全国耕地总面积的38％。
旱地农业的主要特点是旱区农业降水具有相对集中性，如中国旱区农业降水一般集中在7～9月份，冬春比较干旱，秋夏相对多雨，地面蒸散量大，概括起来，旱地农业生产有如下特点：
一是作物有效水供应不足和土壤侵蚀严重。旱农地区一般年降水量约为300～500毫米，水分条件接近于作物需水的低限，且年内降水和年际降水不均匀，更进一步加剧了干旱和水土流失，使这一地区的农业生产具有风险性。
二是农牧结合性。旱农地区由于水资源不足，相当一部分土地的粮食生产能力低下，适宜种植牧草，但由于人口压力的原因，盲目开垦土地的现象随处可见，土地利用不合理，农业生态系统处于恶性循环之中。采用农牧结合措施，发展旱地农业已在国外取得了成功。如澳大利亚在其半干旱地区推行农牧结合的粮草轮作体系，使粮食与畜牧业得到显著发展，美国在年降水量为250～500毫米的西部半干旱地区，通过农牧结合，培育良种及水土保持耕作措施，已使该地区发展成为重要的粮棉肉商品生产基地。但在北非、西南亚等发展中国家，由于人口数量多，经营粗放，土地退化，生态环境正呈现进一步恶化的趋势。
中国传统旱地农业技术具有悠久的历史，旱区土地人口的承载力超出联合国粮农组织（FAO）公布的标准，尤其是近年来，通过中国农业科技工作者的不断努力，现代旱农技术得到很大发展。如在旱作农田工程建设技术，优化栽培及耕作等农艺技术，抗旱育种及粮草轮作等生物技术，农牧结合综合旱作配套技术，以及农业化学抗旱技术等方面取得了显著成绩。但立足于中国旱农地区土壤贫瘠、环境恶化、经济落后的特点，加强中低产田的改良，提高旱区粮食自给能力，进一步提高旱区水、肥、土资源的利用率和产出率，使旱区农业真正走上高效、低耗的效益型道路，是今后旱地农业发展的重要方向。
综观国内外旱地农业研究，不同国家和地区，历史状况、自然条件和经济发展阶段各不相同，但发展旱地农业的成功经验却有相似之处，即重视旱农地区生态环境改善，使改善环境和提高粮食生产相得益彰。旱地农业发展技术可概括如下：
（1）农牧结合，农林牧综合发展。由于早农地区农业生产类型具有多样性，拥有草场与丰富的秸秆资源，适合发展畜牧业。如澳大利亚的"粮草轮作"，采用小麦～养羊旱农制，使之巩固并稳定发展，这一措施挽救了整个南澳的农业。因此，实行农牧结合，使之与生态环境整治相结合，将是发展旱地农业的重要生产模式。
（2）耐旱作物和抗旱品种的选育。耐早作物品种的选育是提高旱区水资源利用效率的重要措施，如中国选育出普谷2号、普谷10号、普麦2号、普麦17等，具有较强的抗旱能力，能明显提高水资源的利用效率。因此，采用现代生物技术，如基因工程技术，选育抗旱品种对促进旱区农业可持续发展具有重要意义。
（3）改进施肥方法，墙肥地力。改进施肥方法、培肥地力，是发展早地农业的重要途径。如在旱区推行的无机有机配合肥，改表面撇施为深施，明显提高了肥料利用率。
（4）耕作蓄水保水技术。采用耕作措施有效地保持土壤水分是提高旱地水资源利用率的又一重要措施。除以前常用的适时耕翻、耙越、中耕、镇压等蓄水保水措施外，深松耕、少耕、免耕等技术将得到很大发展。
（5）残茬覆盖，减少土壤蒸发量。保持水土。覆盖技术是半干旱地区应用较为广泛的旱作，它能有效地保持土壤水分，防止土壤水分蒸发，而且具有提高土壤地温的作用。如美国的"免耕覆盖"，其主要技术是表层松土——残茬覆盖——秸秆覆盖——化学除草，采取多耕到少耕的保护性耕作措施。山西省的研究表明，深翻结合麦秸覆盖，玉米土层内可多蓄水63.9毫米，小麦每公顷增产154.5～814.5千克。
（6）节水灌溉技术。传统的地面灌溉水资源浪费严重，大力推广先进的节水灌溉技术势在必行。喷灌、滴灌技术具有很大的节水潜力，据研究，地面灌溉、喷灌、滴灌三种灌溉方式的用水量之比约为1：0.5：0.3。另外现已使用的滴灌、阴沟灌、小畦灌等技术也具有明显的节水作用。
总之，进一步加强适水生产，抗旱育种及土壤保墒技术；应用先进的节水灌溉技术；建立节水灌溉制度；科学施肥、以肥调水的施肥技术；农牧结合发展技术等方面的研究与应用，将会更进一步提高旱地农业生产力并促进旱地农业的可持续发展。