El laboreo rotativo podría ser un intento aconsejable para superar algunos de los impactos adversos del laboreo de conservación mono, y es necesario evaluar la viabilidad de la adopción del laboreo rotativo para mantener la productividad a largo plazo. Los datos de un estudio de campo específico de 8 años realizado en la Meseta de Loess se utilizaron para estimar el efecto a largo plazo del laboreo rotativo en la dinámica del agua del suelo, las propiedades del suelo y la productividad del trigo de invierno (L.). Se aplicaron tres métodos de laboreo mono (Sin laboreo (NT), subsolado (ST) y arado (PT)) y tres métodos de laboreo rotativo (NT/ST (NT y ST realizados alternativamente), ST/PT, PT/NT) después de la cosecha de trigo. Los resultados mostraron que el peso medio del grano en los tres tratamientos de laboreo rotativo fue de un 4,5% a un 16,9% mayor que en NT, y la eficiencia en el uso del agua (WUE) fue de un 5,0% a un 18,8% mayor durante los 8 años. El laboreo rotativo podría superar la densidad aparente aumentada y la estratificación de la nutrición causada por NT y la degradación del suelo debido a PT. NT/ST fue el mejor patrón de laboreo rotativo con el mayor rendimiento de grano y WUE, las mejores propiedades del suelo y un costo mecánico relativamente bajo en el presente estudio. Aquí demostramos que el laboreo rotativo puede mejorar el rendimiento del trigo, WUE y las propiedades del suelo en comparación con el no laboreo a largo plazo y recomendamos el uso de NT/ST como el patrón de laboreo óptimo en regiones ecológicas similares.