兰州大学旱地农业生态科学观测研究站占地75公顷，海拔2400米，年平均降水量320-350毫米，为典型的半干旱黄土丘陵区，是开展旱地农业生态学研究的重要试验基地，在区域气候条件方面具有典型代表性。黄土高原旱地农业生态试验站自1995年建站，已有21年的历史。自试验站建成以来，一直是产学研结合和开展第一线研究工作的重要基地，并为当地农民产业结构调整、生态环境改善以及应对全球变化提供了重要平台。由于一直没有大额的经费支持，在建站的21年间主要以小修小补、零碎投入为主，试验站的建设与学科的重要地位和实际贡献严重不符。在运行期间，一代又一代的师生在条件简陋的环境下肩挑背扛、多次往返试验站和本部校区之间才完成试验任务，诸多样品和观测指标不能就地及时处理和测量，田间试验和观测数据受到很大制约。

       另外，甘肃定西唐家堡和李家堡旱作农业试验站是本项目的辅助试验站，唐家堡试验站于1983年建成，李家堡试验站于1985年建成。两个试验站的年降水量在420毫米左右，在气候代表性方面既是对榆中北山试验站的补充，又能开展对比试验。更重要的是，唐家堡和李家堡是老站，历史观测数据齐全，是长期定位试验的重要基地。本项目以榆中北山试验站为主，同时适度兼顾唐家堡和李家堡的建设和发展。

       黄土高原生态恢复重建与农牧业可持续发展是国家中长期科技发展规划关注的重要内容，其中有许多亟待解决和回答的重大科学问题，如土地荒漠化、生物多样性保护与恢复、粮食安全、农牧业可持续发展等等，这些问题中既有各自的基础科学问题，又相互联系，是多学科交叉的科学问题。正确认识与合理调控自然生态系统演变过程，以增加植被覆盖、改善生态环境；提高和调控农业生态系统生产力，以提高区域整体发展水平，是解决以上问题的关键。通过野外台站的建设，不仅可解决以上科学问题，并同时为该地生产落后、生态脆弱局面的改变在国家层面具有良好的代表性和示范性。