东北平原北部原是大湖盆，湖水蒸发后盐碱留在土壤里，直到现在，低洼地带仍然是盐碱地，总面积4万多平方公里。这部分地区多年平均降水量500多毫米，基本可以满足单季作物的水需求。但因为盐碱重，植被稀疏，难以种植粮食。如果将这些土地的盐碱去掉，将会变成良田。
水在结冰时有一个现象，冰会将盐碱从水中“挤出”，随着越来越多的水变成冰，剩下的水盐碱越来越浓，冰点也越来越低，直到达到平衡，不再结冰。利用这一性质，可以用来分离地下水中的盐碱。
秋天将一片盐碱地做成“池田”，底部整平。冬天到来时，会形成冻土层，冻土层形成不透水层。冻土达到20厘米深的时候，在冷空气间隙气温相对较高的几天时间，将地下水抽到池田里，深度半米左右，水在在随后到来的冷空气作用下结冰，水中的盐碱成分留在剩下的水中。当冰层厚度达到40厘米左右时，将冰下面的浓水放出，由专用排碱渠排走，冰留在原地。
春天到来后，冰和冻土融化，融化的淡水渗入地下，下渗的过程就是淋洗盐分的过程，地面以下2米的盐分被带到深层，土地就着融水种植粮食。如果一年洗盐效果不佳，可以先种一年牧草，第二年再脱一次盐。
脱盐后的土地会变成良田，4万平方公里的农业绿洲在西北至少需要400亿立方的水来维持，200亿压碱，200亿灌溉(相当于500毫米的灌溉深度），与东北自然降水的效果差不多。这4万平方公里的土地，工程改造成本和耕作成本，都远远低于大西线改造的荒地。