《孟子·告子下》：“舜发于畎亩之中。”《论语·泰伯》也提到夏禹“致力于沟洫”。早在尧舜时代我国北方地区就出现了一种以保持土壤在适合种子发芽和作物生长的湿度为核心的抗旱耕作方法——畎亩法。畎是沟，亩是垄（挖掘沟渠时泥土翻到两旁行成高于地面的埂），有沟必有垄，两者密不可分。畎亩法也就是一种垄作法，这种耕作法对于土地的利用包括“上田弃亩，下田弃畎”两种方式。一般高地都比较旱，将作物种在沟里，便于抗旱。在低田或雨季里，将作物种在垄上，便于排水防涝，通风透光，是一种因地制宜的耕作方式。抗旱主要体现在“上田弃亩”之中。
　　 《吕氏春秋》中还对亩和畎提出了具体的要求：垄应该宽而平，沟应该窄而深，而且要创造一个“上虚下实”的耕层结构，这样才能为农作物生长发育创造良好的土壤环境。另外，畎亩的修治方向要根据地形具体情况而定，特别是要考虑水流和阳光的方向。比如，南北向或者东南向的畎亩就比较有利于接受阳光照射，增强光合作用;反之，东西向的畎亩，阳光就不能照射到作物根部，不利于作物的生长。
　　 畎亩法的推行对当时的农耕技术和农业工具也产生了深远的影响。在实行垄作之前，作物一般都是漫田撒播，庄稼散乱生长，没有固定的株距和行距，这样不但不利于作物的采光和通风，也没有办法中耕和除草。实行垄作之后，只要畎亩方向合适，阳光就可以照射到作物的根部，有利于光合作用，可以提高产量。田里的作物有了行距，同时也方便了人们下田除草，中耕技术就随之出现，是我国传统农业生产技术的一大进步。随着中耕技术的产生，六角形铜锄等中耕农具也开始推广。垄作这种耕作方法至今在旱地上仍然有很高的实用价值，在我国华北、东北和内蒙古等地多用于栽培玉米、高粱、甜菜等旱地作物，其他地区主要用于栽培甘薯、马铃薯等薯芋类作物。
　　 畎亩法还是一种相对比较原始的耕作方法，土地没有得到轮休，当土地肥力用尽以后，就需要让土地休养一段时间才能重新种植。肥沃的田需要休养一年，一般的要两年，贫瘠的土地需要三年才能恢复肥力，这样的耕作方法使土地大部分时间都处在休养状态，大大降低了使用效率。到了汉代，农业科学家赵过在总结前人经验的基础上加以改进，畎亩法发展成为更加先进的代田法。由于北方黄河流域是旱作区，雨水较少，而且春天常有大风，春季时候将幼苗种在沟里，能够保持一定的温度和水分，有利于防风抗旱，这时垄处于休息状态，任其自生野草培养肥力。夏季作物已经生长到一定高度，这时把垄上的养过杂草有肥力的土壤培到作物的根部，肥沃的垄土不但可以壮苗，还可以使作物的根基更加牢固，可以抵御黄河流域夏季的大风，经过多次中耕除草、培土之后原来的沟成了垄，作物由于不断培土，变得根深苗壮，能够抵御大风和干旱。到下一个生产周期，由于垄和沟已经互换了位置，而幼苗总是在沟里播种，于是就产生了休闲轮作的效果。在代田法耕作下，作物产量“超出常田一斛以上，善者倍之”。
　　 当时，赵过为了推广代田法等先进的农业技术，下令全国的郡守所属地的县令、三老（县的下一级官员，类似乡长，主要工作是收税）、力田（一种乡官）以及乡里有经验的老农到京城学习，这也是我国历史上最早的全国农业技术推广培训班。使用代田法，虽然每季只有一半的土地在进行耕种，但省下了休田的时间，并且垄上的土壤仍然可以为正在耕作的土地提供肥料，加上赵过当时还发明了只需要两人一起协作的耕作方法“耦犁”和以牛为动力的播种工具“耧车”，使得生产效率更加提高，我国的农业生产发展上了一个新的台阶。西汉曾经把代田法推广到今天的河套、甘肃西北部、关中地区、山西西南部以及河南西部等地区。但代田法这种特殊的耕作方式却没有延续下来，到了西汉晚年就看不到代田法的使用。原因有两方面，一方面是代田法对牛和农具的要求较高，适合大规模种植，不适合以小农经济为主的中国封建农业;另一方面，在黄河流域旱作技术发展史上，代田法只是防风抗旱的多种农法之一，很快以“耕、耙、耱”为核心的北方旱地耕作体系逐步形成。虽然代田法没能长时间普遍流行，但是它所包含的一些技术因素，仍然被不断继承吸收，对我国农业科技的发展产生了深刻影响。