Bajo las limitaciones de recursos hídricos y del terreno, existe un cierto umbral de escala de áreas agrícolas irrigadas y de secano en zonas semiáridas de arena. Si se supera este umbral, los recursos hídricos y del suelo estarán desbalanceados, y el entorno ecológico se deteriorará. La evaluación precisa de la escala adecuada de tierras cultivadas en áreas semiáridas de arena es de gran importancia para la utilización sostenible de los recursos de tierras cultivadas y la seguridad ecológica regional. La mayoría de los métodos de investigación existentes se basan en las limitaciones de recursos hídricos y rara vez consideran factores del terreno. Por lo tanto, basándose en el principio de balance hídrico y con el Banner Trasero del Ala Izquierda de Horqin como área de estudio, este estudio adoptó un modelo de optimización difusa de múltiples objetivos y un método de análisis de índice de terreno relativo para explorar la proporción espacial adecuada de la agricultura irrigada y de secano. Los resultados muestran que el área de agricultura irrigada en el área de estudio es de 77,700 hm2, y la escala adecuada es de 91,700 hm2. El área actual de agricultura de secano es de 184,600 hm2, y la escala adecuada es de 117,100 hm2. Los resultados también muestran que la eficiencia de utilización de los recursos hídricos y del suelo en la agricultura irrigada no fue óptima, la agricultura de secano superó su escala adecuada, y los recursos hídricos y del suelo estaban seriamente desbalanceados. Sin embargo, la región de tierras cultivadas que excede la escala adecuada se encuentra mayormente en un área con terreno pobre, menos precipitación y otras condiciones inadecuadas para el cultivo, lo que es propenso al abandono, resultando en el deterioro del entorno ecológico. Por lo tanto, la disposición espacial del uso de tierras agrícolas en el área de estudio debe adaptarse a las condiciones locales, y la estructura de ahorro de agua de la agricultura irrigada debe optimizarse para lograr los máximos beneficios integrales. La agricultura de secano debe controlarse en una escala razonable, y la parte que excede la escala adecuada debe ser devuelta a pastizales para garantizar un desarrollo sostenible.