“十一五”以来，辽宁省农业科学院先后主持承担了公益性行业（农业）科研专项经费项目“东北地区现代农作制模式构建与配套技术研究与示范”（200803028）、“东北平原地力培育与持续高产农作制模式及配套技术研究与示范”（201103011）课题和国家科技部成果转化项目“辽西北旱作区玉米节水增产技术示范与推广”（2011GB2B000022）。项目针对辽宁旱地耕作制度方面存在的突出问题，以提高旱地粮食生产能力为目标，在全面分析了耕作制度演变规律的基础上，基于气候变化和耕作制度演变规律制定了东北地区耕作制度新区划，提出了主要作物战略发展优先序和区域技术优先序；创新了以玉米主产区田间优化配置和生态脆弱区多生物优化配置为核心的种植制度；建立了旱地地力提升和持续高产的土壤耕作制度和施肥制度，同时进行了大面积示范、推广应用，并以此为核心形成了本成果。 1.项目对东北地区1978年至2012年气候变化演变规律和耕作制度演变规律系统分析的基础上，采用FSD研究方法，制定了东北地区新的耕作制度区划，并首次提出了东北地区产业和作物发展战略优先序和技术优先序； 2.针对玉米主产区和生态脆弱区开展了旱地田间优化配置和作物多样性利用等关键技术研究，明确了旱地农田资源高效利用的机理和群体生产力提升的技术途径； 3.首次系统提出了辽宁省主要土壤类型（棕壤和褐土）的高产耕层技术标准，填补了合理耕层构建参数量化研究上的空白，为我国北方旱作农田土壤耕作制度研究提供了理论基础，并配套开展了耕层优化技术研究，明确了土壤耕作的最佳耕作时间、周期和方式等； 4.探明了秸秆还田最佳的还田周期和还田量及与氮肥的互作效果，明确了旱作农田有机无机结合技术与地力培育持续增产技术； 5.在突破关键技术研究的基础上，构建了不同区域的耕作制度模式2个，提出了旱地农田多层次（冠层、表层、耕层）优化管理技术体系，形成了技术体系6套。 6.成果累计示范推广1080万亩，新增经济效益11.38亿元。项目与地方龙头企业组建了产学研联盟，培育了地方优势产业。成果的应用，为辽宁省成功抵御2009年和2014年60年一遇的特大旱灾和2011年阜新市粮食产量首次突破50亿斤提供了有力的科技支撑。