中国自古留存下的节水惜水思想大多是从最大限度保留水资源为目的的生产实践中所形成的认识。由于中国北方旱地农业大多靠天收，因此在反映北方旱地农业生产技术的古代农书中就保留了大量节水惜水思想，而成书于北魏末年（533—544年）的《齐民要术》便是其中有代表性的一部农书。《齐民要术》的作者是北魏时期杰出农学家贾思勰。书名“齐民要术”是指平民百姓从事生活资料生产最重要的技术和知识。

在中国北方降水季节分布不均，降水集中在夏秋之际，冬春两季缺乏降水，尤其是作物生长的春季，蒸发量大，极易造成干旱。因此，“春多风旱”“春雨难期”“竟冬无雪”是书中经常出现的表述词汇。为了能够抵御季节性干旱对于农业的威胁，古代智慧的先民开创了一整套节水技术手段，贾思勰便将这些技术手段认真总结并形成了自己独特的节水惜水思想认识，这些思想认识主要体现在浇水灌溉和土壤保墒两个方面。

在浇水灌溉方面，《齐民要术》非常讲求依据作物和环境的具体情况来确定灌溉的时间、水量和方式。书中讲种葵菜技术时便提到灌溉的方式分为三个方面：一是在下种前要把水浇透，等到水在土壤中渗透尽了再下葵菜种子。二是需等到葵菜长出三片叶子的时候，再开始浇水，而且只能在早晨和晚上浇地，到了中午就要停止。三是每掐一次葵菜叶，就要把土耙松耙浮起，再浇一次水，上一次粪肥。

这是一般的灌溉方式，当然还有一些特殊的方式。同样是种植葵菜，书中介绍播种葵菜后，其前期所需的水分是靠冬季在菜田堆积雪水来供应。这不但充分利用了降水资源，而且最大限度保存了水分供应，所以一直到四月前即便干旱仍不用浇灌菜地。

除了浇水灌溉，《齐民要术》中把土壤保墒（土壤适合种子发芽和作物生长的湿度）放在了极其重要的地位。书中引用农谚说：“以时及泽，为上策也”。“以时”就是按照时令赶做农活。“泽”是指土壤中的含水量。“及泽”就是指在做好土壤保墒工作同时，趁土壤墒情好的时机，抓紧耕作或播种，相当于现今的抢墒。把“及泽”和“以时”放在同等重要的地位。这一思想认识体现在书中的方方面面。为了土壤保墒，《齐民要术》非常讲求把控耕作时机。在《耕田第一》中提到：“凡耕高下田，不问春秋，必须燥湿得所为佳。”就是要根据土壤的湿度来把握耕种时机，从而保证土壤墒情。

《齐民要术》特别强调趁雨播种抢墒的重要性。书中谈到种麻法时引用农谚举了一个很形象的比喻，如果迟在夏至后播种麻种，长出来的茎秆因为矮还遮不住小狗；但如果雨水多的话，麻的茎秆可以长得遮得住一头骆驼；五月趁雨水丰沛时下种，这个时间段农作很紧张，所以即便是父子之间也不通融。以此来说明抓住降水时机播种的紧迫。甚至在《胡麻第十三》中强调要趁降水还没有停止的时候就要抓紧时间播种胡麻。

值得注意的是，《齐民要术》在讲述翻耕土地时，开创性地把“耙”这一环节也纳入其中。此前的耕作环节中因为没有耙，耕后只能使表层土细碎，减少表层土壤水分的损失，但土壤底层水分仍能通过毛细管不断上升到表层蒸发；表层以下翻耕起来的土块难以破碎，非但不能蓄墒，反而容易跑墒。时间越长，越不利于土壤保墒抗旱。耙的出现则大大改善了这一局限。因为耙能使表层以下的土块破碎，切断和打乱土壤中的毛细管通道，使土壤中底层的水分不至于上升到表土蒸发，这样，土壤的蓄墒保墒能力便会大为增强。

《齐民要术》也十分重视秋耕。之所以强调秋耕是因为黄河流域年降水一般集中在夏、秋两季之间，春播前后往往缺雨。仅进行春耕，能利用的雨水不多，所解决的问题有限。强调秋耕的智慧就在于虽然不能把秋雨挪到春天下，却能够把秋雨通过秋耕方式尽量保存在土壤中，以供第二年春季作物出苗、生长之用，从而大大缓解春旱的威胁。

《齐民要术》关于土壤保墒认识的提升是建立在对土壤水分动态变化和对作物需水认识的基础之上。书中介绍了一些表示土壤水分不同状态的专有名词。例如，土壤返浆是北方地区特有的自然现象，由于冬季寒冷，土体中的水分在冷凝和扩散的作用下不断向上层移动，在耕层聚集冻结。早春，气温开始回升，冻土层从上、下部向中间融化。在土体没有化透之前，上层中冻结的冰屑融化后不能下渗，从而形成返浆水，这一时期亦称为返浆期。在《齐民要术》中，贾思勰把土壤返浆的初期叫作“地释”，返浆盛期叫作“地液”，这两个时期都是作物耕播移栽和春季保墒的好时机。因而，书中在介绍种植苜蓿时提到，每到正月用火烧掉地上的枯叶，等来春土壤返浆时，随即耕翻沟间的垄。这是因为到了返浆阶段后，土壤中的水、气、热达到协调状态，有利于作物生长，《齐民要术》把这个时候称为“黄场”。此外，对于作物需水的认识，《齐民要术》相比前代更为深刻，书中常提到某种作物“性炒”，指其在生长过程中耗水量大。

正因为《齐民要术》中节水惜水思想认识的提升，才使得古人能够针对不同的作物采取不同的土壤耕作和灌溉措施，在现有水资源不足条件下，仍能够保证各种作物生长所需水分的基本供应。