保墒是指保持适合种子发芽和作物生长的土壤湿度的做法。保墒就是尽量保持水分不蒸发，不渗漏。例如，播种后地要压实，是为了减少孔隙度，让上层密实的土保住下层土壤的水分。保墒在古代文献中称为“务泽”，即“经营水分”的意思。经营就是通过深耕、细耙、勤锄等手段来尽量减少水分的无效蒸发，使尽可能多的水分来满足作物蒸腾。墒是指土壤水分。农田的土壤湿度是干旱地区农民关心的一件大事。每当春季来临，有经验的农民常常抓起一把土，搓一搓，观察地里的墒情。除了用肉眼看、凭经验取土检查，也可用烘干法或酒精烧干法，计算干土的含水百分率，还可用中子法、张力计等方法测定土壤含水率，一般来说土壤含水量占干土重的 20%～30%时，是作物生长较适宜的墒情。
在生态农田发展中，土壤保墒技术作为一项重要的基础农技手段，受到人们广泛的重视和充分的利用。土壤保墒技术有效利用了降水或者流水，将水分储存在土壤中，供作物生长时利用。保墒在生态农田作物生长的几乎各个阶段都非常重要，尤其是在北方，播种后要保持一定的土壤含水量，就要把地面的土块以耙、磨的方式耙平、磨细，减轻阳光和风对水分的蒸发减轻，为种子发芽赢得时间，等种子发芽根系下扎后，保墒作用就不急迫了。小麦春天起身和玉米灌溉后蒸发非常快，也需要采取相应措施保墒。
墒和作物的关系十分密切。作物种子播到地里，能否出苗和出苗好坏，在很大程度上取决于墒情的好坏，也就是决定于土壤水分是否充足。作物出苗后的整个生长发育过程中也必须有良好的墒情。在作物生长期间，如果没有土壤水分输入，就不会有生长的现象。在土壤干旱时，农作物的生长会立即停止。农作物的所有器官由于缺水而发生生长抑制现象。幼嫩的叶子会停止生长，失掉正常的同化作用。土壤水分的临时缺乏，对于不同农作物的各个生长发育过程也有不同的影响。如果小麦在抽穗期间缺水，则同化作用会长期陷于混乱状态（谭伯勋，1989）。以土壤耕作为中心的保墒农业技术措施，是我国农民几千年积累下来的丰富经验，这些宝贵经验不断地为农业生产实践所丰富和发展。土壤耕作保墒的主要任务是经济有效地利用土壤水分，发挥土壤潜在肥力，提高作物抗御干旱等自然灾害的能力。耕作是利用犁铧耕翻土壤，为作物生长创造良好的环境条件，它本身有熟化土壤、消灭杂草、调节土壤三相（固、液、气）比例的作用。抗旱耕作的中心是保蓄土壤水分，使有限的水分尽量蓄积下来，为作物生长创造有利条件，特别是水分条件。干旱地区的耕作，一般是进行春耕（尽量少耕）、夏耕或伏耕（休闲期）和秋耕，个别地方有冬耕。依耕作深度分为浅耕和深耕（有的地方利用铁锨翻地或套犁深耕）。中耕则指在作物生长期进行耕作。抗旱保墒耕作制主要包括伏秋深耕、冬春碾耢、深中耕、深耕结合施肥和坑种法（西北农业大学干旱半干旱研究中心，1992）。
3.4.1 深耕蓄墒
深耕蓄墒即通过机械或人工，深翻土壤，达到通气蓄墒的目的，这一做法在生态农田增产中作用很大。深耕时间应根据农田水分收支状况决定，适时深耕是蓄雨保墒的关键，一般宜在伏天或早秋进行。对于一年一熟麦收后休闲的农田要及早进行伏深耕或深松耕。耕翻深度因耕翻工具、土壤等条件而异，应因地制宜，合理确定。一般耕深以20～22 厘米为宜，有条件的地方可加深到 25～28 厘米，深松耕深度可至30～50 厘米。深耕有明显的后效，一般可达 2～3 年。因此，同一块地可每2～3 年进行一次深耕。
深耕保墒措施主要是针对干旱半干旱地区而言的。由于干旱半干旱地区土壤中水分较少，土壤通常会呈现板结硬化等现象，如果不对土壤进行深耕松土，将导致土壤硬化不利于作物生长。所以，深耕松土保墒措施可以有力地提高土壤的松散度，增加土壤蓄水保墒能力，使土壤墒情进一步好转。目前在北方农田里，深耕松土已经成为主要的保墒措施之一，在农业生产中得到了广泛的利用。深耕松土保墒措施的要点在于：①深耕松土要控制好深度，既要保证实现松土要求，又要保证深度适合，还要减小土块直径；②深耕松土要保证操作频率，对于干旱较严重地区，不宜进行频繁深耕，否则会导致土壤中水分蒸发，加重干旱旱情；③对于干旱严重地区可以选择对硬化土层进行机械松土或人工松土（冶晓云，2012）。
本团队于 2006 年在山东省平邑县蒋家庄村进行生态农业试验，开始几年的产量不理想。这是因为，承包的土地是村里最差的，加上前期农场建设导致土地表层紧实，又不用化肥和农药，产量低于常规农田。2009 年，本团队对试验田进行了深耕处理，用挖掘机深耕了50 厘米，2010 年小麦和玉米产量超过了周边普通农田，达到了小麦、玉米两季亩产1 吨以上，从此高产稳产至今。目前，政府在各地进行基本农田建设，投入的费用和机械能都很大，如果采取这一做法，我国基本农田还有很大的粮食增产空间。
3.4.2 耙耱保墒
耙耱是在耕后土壤表面进行的一种耕作技术措施，其主要作用是使土块碎散，地面平整，造成耕作层上虚下实，以利保墒和作物出苗生长。
耙耱保墒主要是在秋季和春季进行。麦收后休闲田伏前深耕后一般不耙，其目的是纳雨蓄墒、晒垡，熟化土壤。但立秋后降雨明显减少，一定要及时耙耱收墒。从立秋到秋播期间，每次下雨以后，地面出现花白时，就要耙耱一次，以破除地面板结，纳雨蓄墒。一般要反复进行多次耙耱，横耙、顺耙、斜耙交叉进行，耙耱连续作业，力求把土地耙透、耙平，形成上虚下实的耕作层，为适时秋播保全苗创造良好的土壤水分条件。作物收获后，进行秋深耕时必须边耕边耙耱，防止土壤跑墒。早春解冻土壤返浆期间也是耙耱保墒的重要时期。在土壤解冻达 3～4 厘米深、昼消夜冻时，就要顶凌耙地，以后每消一层耙一层，纵横交错进行多次耙耱，切断毛管水运行，使化冻后的土壤水分蒸发损失减少到最小程度。在播种前也常进行耙耱作业，以破除板结，使表层疏松，减少土壤水分蒸发，增加通透性，提高地温，有利于农作物适时播种和出苗。
2．耙耱深度
耙耱深度因目的而异。早春耙耱保墒或雨后耙耱破除板结，耙耱深度以3～5厘米为宜。耙耱灭茬的深度一般为5～8 厘米，但耙茬播种的地，第一次耙地的深度为 8～10 厘米。在播种前几天耙耱，其深度不宜超过播种深度，以免因水分丢失过多而影响种子萌发出苗。
3.4.3 镇压提墒
镇压一般是在土壤墒情不足时采取的一种抗旱保墒措施。镇压后表层出现一层很薄的碎土时是采用镇压措施的最佳时期，土壤过干或过湿都不宜采用。土壤过干或在沙性很大的土壤上进行镇压，不仅压不实，反而会更疏松，容易引起风蚀；土壤湿度过大时镇压，容易压死耕层，造成土壤板结。此外，盐碱地镇压后容易返盐碱，也不宜镇压。
1．播前播后镇压
播种前土壤墒情太差，表层干土层太厚，播种后种子不易发芽或发芽不好，尤其是小粒种子不易与土壤紧密接触，得不到足够的水分时，就需要进行镇压，使土壤下层的水分沿毛细管移动到播种层上，以利于种子发芽出苗。
2．早春麦田镇压
早春经过冻融的土壤，常使小麦分蘖节裸露，进行镇压可使土壤下沉、封闭地面裂缝，既能减少土壤蒸发、防御冻害，又能促进分蘖，防止倒伏。早春麦田镇压一定要在地面稍为干燥后，在中午前后进行，以免地面板结，压坏麦苗。
3．冬季镇压
冬季地面土块太多太大，容易透风跑墒。在土壤开始冻结后进行冬季镇压，压碎地面土块，使碎土比较严密地覆盖地面，以利冻结聚墒和保墒。
3.4.4 中耕保墒
中耕是指在作物生育期间进行的土壤耕作，如锄地、耪地、铲地、趟地等。中耕可在雨前、雨后、地干、地湿时进行，也可根据田间杂草及作物生长情况确定。中耕保墒技术主要作用是通过松土、除草，切断土壤毛细管，防止土壤板结，从而减少水分蒸发量，增加降雨入渗能力。中耕深度应根据作物根系生长情况而定。在幼苗期，作物苗小、根系浅，中耕过深容易动苗、埋苗；苗逐渐长大后，根向深处伸展，但还没有向四周延伸，这时应进行深中耕，以铲断少量的根系，刺激大部分根系的生长发育。如果作物根系横向延伸后，再深中耕，就会伤根过多，影响作物生长发育，特别是天气干旱时，易使作物凋萎。中耕宜浅不宜深，在长期生产实践中，总结出“头遍浅，二遍深，三遍培土不伤根”的宝贵经验，雨后2～3 天及时中耕有利于保墒（温晓慧，2010）。
3.4.5 “四墒”整地法
“四墒”整地法包括秋耕壮垡、耙耱保墒、镇压提墒和浅耕塌墒，具体如下。①秋耕壮垡，即秋耕时先浅耕耙去根茬杂草，平整土地、施足底肥，然后深耕（＞20 厘米）翻下；②耙耱保墒，即早春地刚化冻时进行顶凌耙耱，消一层耙一层，雨后再耙耱，播前还要纵、横、斜耙耱 2～3 次，使表土疏松，地面平整细碎，减少蒸发；③镇压提墒，即春季干旱时，一般要通过镇压提墒保墒。镇压顺序一般是压干不压湿，先压砂土后压黏土。风大、整地质量差、土块多的区域或地块尤其需要镇压；④浅耕塌墒，即已经进行秋季耕翻的地，春季在播前 4～5 天，用不带犁镜的浅犁串，活土除草，让土壤踏实，耙耢后播种。
3.4.6 “三深”耕作法
“三深”是深耕、深种与深锄3 种保墒措施的简称。①深耕，即伏耕 26.7～30厘米；②深种与深耕相配套，深耕创造一个深厚的活土层，在该条件下，玉米之类的作物可播种到10～13 厘米，以增强其抗旱能力；③深锄发生在雨季之前，玉米等作物定苗后，苗高33.3厘米左右，用镢头深刨 23.3～26.7 厘米，刨后土地不要平整，留下小坑、小窝，以利接纳夏季急雨，增强蓄水能力。“三深”耕作法是 1970 年由内蒙古自治区武川县聚宝庄生产队经过不断实践提出的旱地耕作方式，是旱地耕作制度上的一次革命。“三深”耕作法正是抓住了“水”这个关键因素，以土保水，以水促肥，紧紧抓住缺水这个主要矛盾，创造了“深耕蓄墒，深种探墒，深锄保墒”的“三深”耕作法。该耕作方法加厚了活土层，提高了土壤蓄水保墒能力，能够更多地接纳和保蓄夏秋雨水，减轻了春季土壤风蚀和夏季土壤冲刷，通过改善土壤空气和水分促进了肥料的分解吸收，使作物出苗齐全、根系发达、籽粒饱满，同时减少了田间杂草，实现了作物产量的增加（武川县农技站和乌盟农科所调查组，1974）。
3.4.7 “四早三多”耕作法
“四早”即在作物夏收后，早灭茬，破土保表墒；早深耕，纳雨蓄深墒；早细犁，破垡松土“匀墒”；早带耙，立足于秋季收“全墒”。“三多”即多粗犁，有利于晒垡纳雨；多细犁，有利于破垡活土墒情均匀；多耕地，有利于滴雨归田，表土封口防止蒸发，达到表土细、无土块。