该研究针对晋东豫西半湿润偏旱类型区旱地农业的自然、社会和经济特点，进行了以粮食为主的单一种植业结构向农林牧综合发展转化的若干关键技术的研究：①运用计算机机助解译技术进行区域农业资源综合评价，根据生态系统能量守恒原理探讨试验区农业结构内部能量和物质循环，运用计算机优化技术确定农林牧优化结构。②模拟和层析解译水分生产潜力开发障碍因子，试验和模拟研究农田水分和养分的平衡规律。③重点攻克和集成提高农田降水保蓄率、利用率和水分利用效率的关键技术。④研究开发以秸秆利用为中心的草食畜饲养配套技术。⑤试验研究土壤养分良性循环规律，确定农牧综合发展技术参数，建立试验区进行农林牧综合优化模式的实证研究，为农业高产高效和资源持续利用树立样板。
　　研究建立了农林牧优化结构，从提高降水保蓄率、利用率和利用效率关键技术突破入手，集成了以提高水分利用为中心的旱地作物增产技术体系和以秸秆利用为中心的草食畜饲养配套技术。根据探明的农牧结合良性循环关键技术参数，以秸秆向种养双向转化为链条将作物增产和草食畜饲养有机结合，集成了农林牧综合发展技术模式。玉米模式田亩产502公斤，降水利用率?0％，水分利用效率1．44kgmm^-1亩^-1(最高2．3)，亩产量和产值分别提高了51．7％和98．7％。优化模式在万亩试验区运行，农林牧收入提高了157．2％。
　　本成果居国内领先和国际先进水平，已推广应用1050万亩，新增粮3．85亿公斤，肉100万公斤，经济效益3.19亿元。至2000年可累计实现经济效益19．57亿元，年经济效益4．55亿元。本成果适于本类型区3800万亩农田，并可应用于晋、冀、豫、陕、甘等同类旱农区，以促进商品粮肉生产基地的建设。